МЕХАНИЗМ ИЗМЕРЕНИЯ НАГРУЗКИ ДЛЯ ЭЛЕКТРОННЫХ ВЕСОВ И СПОСОБ СБОРКИ ДАННОГО МЕХАНИЗМА Российский патент 2012 года по МПК G01G21/16 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к электромагнитным весам с противовесом (далее упоминаемым как "электронные весы") и, в частности, относится к механизму измерения нагрузки для электронных весов и способу сборки механизма измерения нагрузки.

Уровень техники

Магнитное поле, состоящее из постоянного магнита, формируется в узле формирования электромагнитной силы электронных весов, обмотка (силовая катушка) размещается относительно пустой секции, сформированной в магнитном поле, так чтобы пересекать магнитное поле. Нагрузка взвешиваемого объекта передается в узел формирования электромагнитной силы через рычажный механизм и пытается сместить силовую катушку рычажного механизма, сформированную неразъемно и размещенную в электромагнитном узле. Конфигурация такова, что смещение силовой катушки приводится в равновесие посредством силы Лоренца, сформированной посредством прохождения токов через силовую катушку, и нагрузка на взвешенный объект вычисляется из величины электричества, используемой в данное время.

Фиг.7 настоящей заявки схематично показывает механизм измерения нагрузки в вышеописанных весах. В этом механизме механизм Роберваля состоит из верхнего и нижнего вспомогательных рычагов 50, 51, смещающего элемента (далее упоминаемого как "плавающая рамка") 52, который смещается посредством нагрузки от взвешиваемого объекта, прилагаемой к взвешивающей чаше 56, и неподвижного блока 58, крепящегося к основному корпусу взвешивающего устройства; рычажный элемент 54 установлен относительно этого механизма Роберваля посредством подвешенной ленты 53, которая является соединительным элементом, так, чтобы качаться относительно точки опоры 55.

В вышеописанной конструкции нагрузка W взвешиваемого объекта, прилагаемая к взвешивающей чаше 56, направляется посредством этого механизма Роберваля, чтобы передаваться в рычажный элемент 54, и рычажный элемент 54 пытается сместиться в направлении X посредством нагрузки W. В этом отношении электрическая энергия подается в силовую катушку 60, размещающуюся рядом с постоянным магнитом 57 электромагнитного узла, чтобы сформировать силу Лоренца для приведения рычажного механизма 54 в равновесие, и величина электрической энергии преобразуется в нагрузку взвешиваемого объекта, чтобы тем самым измерить нагрузку W от взвешиваемого объекта.

Здесь конструкция по фиг.7 только схематично показывает принцип узла механизма измерения нагрузки электронных весов; в реальном устройстве механизм преобразования нагрузки имеет достаточно сложную структуру, имеющую конструкцию с двойным рычагом, чтобы иметь большее передаточное отношение рычажного механизма, или имеющую различные электронные схемы, предусмотренные, например, в комбинации.

С другой стороны, необходимость уменьшения размера всего взвешивающего устройства, как ожидается, будет еще более сильной в будущем. В качестве решения для этого необходим механизм измерения нагрузки, который имеет рычажный механизм с высоким передаточным отношением рычажного механизма, с тем, чтобы измерять относительно высокую нагрузку посредством электромагнитного узла небольшого объема. В этом случае, поскольку настройка передаточного отношения рычажного механизма посредством одного рычажного элемента ограничена, применен способ существенного повышения передаточного отношения рычажного механизма посредством соединения множества рычажных элементов.

Способ сборки вышеуказанного механизма, который составлен из отдельных частей из пружинных материалов, алюминиевых материалов и т.п., обычно применяется для механизма измерения нагрузки, показанного на фиг.7. Тем не менее, уменьшение размера механизма посредством такого способа сборки ограничено. Более того, это требует труда и времени и дополнительно большого опыта; например, создается инструментальная погрешность в зависимости от степени завинчивания и т.п. во время сборки, либо точная регулировка выполняется после сборки.

С вышеописанной точки зрения предлагается конструкция, в которой механизм измерения нагрузки сформирован заранее как одно целое, с тем, чтобы процесс сборки этого механизма мог быть большей частью опущен. В этой конструкции заготовка из алюминия и т.п. обрабатывается, чтобы сформировать узел Роберваля, к которому подсоединяется рычажный узел и т.п.; узлы, требуемые для механизма измерения нагрузки, сформированы из одной заготовки.

Хотя вышеописанные проблемы в процессе сборки могут быть исключены за счет конструкции, описанной выше, возникают другие следующие проблемы.

Чтобы сконструировать неразъемный механизм из заготовки, должна быть выполнена высокоточная и сложная процедура обработки, такая как электроэрозионное вырезание и тонкое вырезание. Следовательно, затраты на обработку деталей значительно возрастут в сравнении со случаем традиционного типа сборки, при котором изготовляются отдельные детали. Дополнительно, если обработка части обработанных узлов заготовки некорректная, поскольку она имеет неразъемный тип, вся заготовка является непригодной; таким образом, выход готовых изделий низкий, что также является дополнительной причиной повышения цены. Таким же образом, если возникает неисправность в механизме измерения нагрузки на стадии использования электронных весов, поскольку замена деталей невозможна, весь неразъемный механизм измерения нагрузки должен быть заменен, так что стоимость ремонта неизбежно высокая.

С вышеописанных точек зрения, полностью неразъемный механизм измерения нагрузки, описанный выше, имеет множество проблем относительно выхода готовых изделий, обслуживания и т.п. на стадии конструирования как реального устройства.

С учетом этого момента условно сделано несколько предложений, чтобы добиться как простой сборки механизма, так и снижения стоимости изготовления готового изделия за счет интеграции только части механизма измерения нагрузки.

В устройстве, показанном в Выложенной заявке на полезную модель (Япония) номер S64-5127, которая является документом предшествующего уровня техники, тонкие пластины, в которых точка опоры, рычажный узел и т.п. формируются посредством машинной обработки заранее, крепятся винтами посредством распорок, чтобы тем самым сконструировать как одно целое механизм измерения нагрузки, имеющий механизм Роберваля и рычажный механизм. Посредством составления конструкции из множества деталей любые дефектные детали могут быть заменены, так что, как предполагается, выход готовых изделий должен быть значительно повышен в сравнении с полностью неразъемной конструкцией.

В устройстве вышеописанного предшествующего уровня техники две тонкие пластины одной формы, имеющие точки опоры или рычажный узел, сформированный посредством вырезания, крепятся винтами к обеим сторонам распорок, чтобы сконструировать как целое механизм Роберваля и рычажный механизм. Следовательно, даже незначительная ошибка в состоянии закрепления двух тонких пластин может формировать искажение во всем механизме Роберваля и рычажном механизме, чтобы вызывать проблемы в измерении нагрузки. Следовательно, сборка требует точности и внимания. Помимо этого, данное устройство имеет конструкцию, в которой механизм Роберваля, принимающий реальную нагрузку в вертикальном направлении, фиксируется посредством крепления винтов, размещенных в горизонтальном направлении; следовательно, есть вероятность того, что позиция крепления элементов изменяется вследствие нагрузки, и стабильное функционирование в качестве измерительного устройства не может быть обеспечено.

В изобретении, описанном в выложенной Патентной публикации (Япония) номер 2002-148105, механизм Роберваля и часть рычажного механизма конструируются неразъемно из заготовки, и длинное коромысло соединяется с рычажным узлом заготовки, чтобы задать высокое передаточное отношение рычажного механизма; он имеет полностью неразъемный тип за исключением узла коромысла и имеет проблемы, общие с вышеописанной конструкцией полностью неразъемного типа. Таким образом, Японский патент номер 2570405 имеет основной узел неразъемного типа и также имеет проблемы, общие с вышеописанной конструкцией полностью неразъемного типа.

Изобретение, описанное в Выложенной патентной заявке (Япония) номер 2001-066178, имеет асимметричную конструкцию, в которой второй рычаг в конструкции с двумя рычагами размещается на одной стороне механизма Роберваля; необязательно выполнять точную регулировку с тем, чтобы полностью совместить крепление двух элементов как в рычажном узле, состоящем из двух тонких пластин одной формы; тем не менее, имеется проблема в том, что поскольку второй рычаг размещен выступающим в боковом узле для узла механизма Роберваля в конструкции, необходимость уменьшения размера механизма, а также снижения ошибок сборки и сокращения стоимости за счет уменьшения числа компонентов не может быть в достаточной степени удовлетворена.

Помимо этого, Выложенная патентная заявка (Япония) номер 2000-283829, цель которой состоит в том, чтобы преодолеть низкий выход полностью неразъемных механизмов и предоставить высокий и высокоэффективный механизм передачи нагрузки, эквивалентный механизму полностью неразъемного типа, описывает структуру в электромагнитных весах с противовесом, имеющих механизм Роберваля и коромысло передачи нагрузки для передачи приложенной нагрузки в электромагнитный узел посредством направления с помощью механизма Роберваля, содержащую: узел неразъемного механизма Роберваля, сформированный посредством промежуточного узла, образованного между узлом приема нагрузки и неподвижным узлом; коромыслом передачи нагрузки; элементом, который должен служить точкой опоры, и элементом, который должен служить точкой приложения силы коромысла передачи нагрузки, при этом крепежные узлы элементов, составляющих точку опоры и точку приложения силы, сформированы в пустой секции таким образом, что точка опоры и точка приложения силы коромысла передачи нагрузки размещаются в промежуточной секции. Тем не менее, она имеет проблему в том, что она не может в достаточной степени удовлетворить такие потребности, как простая сборка механизма и минимизация точной регулировки после сборки.

Другие документы предшествующего уровня техники включают в себя Выложенную патентную заявку Японии номер 2002-148105, Патент США номер 4799561, Патент США номер 5962818, Патент США номер 6472618 B1, Патент США номер 6787714 B2, Патент США номер 6861593 B2, Заявку на европейский патент номер EP 1189043 A1, Патент Германии номер DE 19804439 C1, Патент Германии номер DE 1034272 B3 и Патент Германии номер DE 10332400 B3, но ни одно из изобретений, описанных в данном документе, не разрешает все технические проблемы, описанные выше.

Сущность изобретения

Цель настоящего изобретения заключается в том, чтобы предоставить электронные весы, имеющие электромагнитный механизм измерения нагрузки с противовесом, причем сборка данного механизма является простой, и поэтому точная регулировка после сборки данного механизма является ненужной или минимизированной, и он предоставляет высокую эффективность и является компактным по размеру.

Чтобы достичь вышеописанной цели, настоящее изобретение имеет следующую конструкцию.

Оно относится к механизму передачи нагрузки электронных весов, который является механизмом измерения нагрузки, имеющим структуру с двумя рычагами, имеющую первый рычажный элемент и второй рычажный элемент, соединенный с первым рычажным элементом, и который выполнен таким образом, что второй рычажный элемент имеет узел точки опоры, узел точки приложения силы, соединенный с первым рычажным элементом и, по меньшей мере, с частью рычажного узла, сформированного на той же плоскости, первый рычажный элемент размещается в механизме Роберваля (сформированном посредством неподвижного блока, плавающей рамки и верхнего вспомогательного рычага и нижнего вспомогательного рычага), и в то же время второй рычажный механизм крепится к одной стороне механизма Роберваля.

Помимо этого, оно относится к способу сборки механизма передачи нагрузки электронных весов, отличающемуся тем, что, по меньшей мере, одно из узла точки опоры и узла точки приложения силы второго рычажного элемента сформировано таким образом, что его оба конца соединены с основным телом рычажного элемента посредством основного тела второго рычажного элемента и соединительного узла, и соединительный узел удаляется после того, как второй рычажный элемент крепится винтами к механизму Роберваля и первому рычажному элементу.

Второй рычажный узел сформирован из тонкой пластины в форме плоской пластины и крепится к одной стороне механизма Роберваля посредством крепления винтами, с тем, чтобы сборка механизма измерения нагрузки была простой, было возможным уменьшение размера, и точная регулировка после сборки, как в случае использования двух тонких пластин одной формы, была практически ненужной.

Узел точки опоры и узел точки приложения силы, которые являются частью второго рычажного элемента, имеют оба своих конца соединенными с основным телом второго рычажного элемента через основное тело второго рычажного элемента и соединительный узел. Следовательно, данный соединительный узел повышает жесткость рычажного узла во время крепления второго рычажного элемента к боковине механизма Роберваля с помощью винтов и разрывает крутящий момент крепления винтами во время сборки. Помимо этого, посредством удаления соединительного узла после завершения крепления винтами, даже человек без специальных навыков сможет собрать механизм измерения нагрузки правильно и в сохранности; обеспечивается изготовление высокоэффективного механизма измерения нагрузки с высоким выходом.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 - вид в перспективе по частям механизма измерения нагрузки электронных весов по настоящему изобретению;

Фиг.2 - вид сбоку, показывающий состояние, в котором выполнена сборка механизма измерения нагрузки, показанного на фиг.1;

Фиг.3 иллюстрирует конструкцию неразъемного второго рычажного составляющего элемента, который демонстрирует второй вариант осуществления, в котором (A) - вид сбоку этого рычажного элемента, (B) - вид сверху, (C) - вид сбоку и (D) - вид сбоку, показывающий состояние удаления соединительного узла;

Фиг.4 - вид сбоку неразъемного второго рычажного составляющего элемента, который демонстрирует третий вариант осуществления;

Фиг.5 - вид сбоку неразъемного второго рычажного составляющего элемента, который демонстрирует четвертый вариант осуществления;

Фиг.6 - вид сбоку неразъемного второго рычажного составляющего элемента, который демонстрирует пятый вариант осуществления;

Фиг.7 - схематичное представление, показывающее схематичную конструкцию электронных весов.

Описание предпочтительного варианта осуществления изобретения

Узел точки опоры, узел точки приложения силы и часть рычажного узла второго рычажного элемента сформированы из тонкой пластины так, чтобы быть на одной плоскости, и силовая катушка, находящаяся в электромагнитном узле, размещается в качестве узла точки приложения нагрузки на конце, противостоящем узлу точки опоры, через узел точки приложения силы; конец, где силовая катушка задается на рычажном узле второго рычажного элемента, предусмотренного на одной стороне механизма Роберваля, гибко сформирован так, что силовая катушка размещается в электромагнитном узле.

Первый вариант осуществления

В механизме измерения нагрузки по настоящему изобретению механизм передачи нагрузки для передачи нагрузки взвешиваемого объекта в электромагнитный узел, в общем, состоит из механизма Роберваля, содержащего первый рычажный элемент или имеющего первый рычажный элемент, располагающийся на одной стороне, и неразъемный второй рычажный элемент (далее упоминаемый как "неразъемный второй рычажный составляющий элемент"), составляющий второй рычажный узел, крепящийся к одной стороне механизма Роберваля.

Фиг.1 - вид по частям, показывающий конструкцию механизма передачи нагрузки вышеописанного механизма измерения нагрузки, в котором электромагнитный узел опущен.

Элемент, обозначенный символом A на чертеже, - неразъемный второй рычажный составляющий элемент; все кроме неразъемного второго рычажного составляющего элемента A - элементы, составляющие механизм Роберваля, который содержит первый рычажный элемент.

Из них сначала описывается конструкция механизма Роберваля, а затем описывается конструкция второго рычажного механизма, крепящегося к механизму Роберваля.

Ссылочный номер 1 обозначает неподвижный блок, ссылочный номер 2 обозначает плавающую рамку для приема нагрузки взвешиваемого объекта, ссылочный номер 3 обозначает верхний вспомогательный рычаг, а ссылочный номер 4 означает нижний вспомогательный рычаг; механизм Роберваля конструируется посредством крепления винтами этих четырех элементов.

Ссылочный номер 5 обозначает первый рычажный элемент, который размещается в механизме Роберваля в следующей конструкции.

Ссылочные номера 11A, 11B обозначают пружинные элементы, которые формируют точку опоры первого рычажного элемента, имеющего сформированными верхние и нижние закрепленные винтами узлы; соответствующие нижние закрепленные винтами узлы крепятся винтами к неподвижному блоку 1, верхние закрепленные винтами узлы крепятся винтами к обеим сторонам конца первого рычажного элемента 5, и первый рычажный элемент 5 сконструирован с возможностью качания, причем эти пружинные элементы 11A, 11B являются точкой опоры.

Ссылочный номер 12 обозначает пружинный элемент, составляющий подвешенную ленту, нижний закрепленный винтами узел которой крепится винтами к плавающей рамке 2, а верхний закрепленный винтами узел которой крепится винтами к узлу крепления плавающей рамки первого рычажного элемента, сформированного выступающим на ширину L1 в середине узлов крепления пружинных элементов 11A, 11B точки опоры. Таким образом, первый рычажный элемент 5 сконструирован таким образом, чтобы качаться в соответствии с действием подъема и опускания плавающей рамки, направляемого посредством механизма Роберваля, с передаточным отношением рычажного механизма от L1 до L2, где L2 - расстояние между узлом крепления точки опоры и описанным ниже винтовым отверстием 5a, которое является узлом для крепления точки приложения силы второго рычажного элемента.

Далее описывается конструкция второго рычажного элемента.

Неразъемный второй рычажный составляющий элемент A сформирован из тонкой пластины или сформирован как конструкция, в которой тонкая пластина, имеющая сформированные узел точки опоры, узел точки приложения силы и т.п., крепится к тонкой пластине, которая составляет рычажный узел как во втором варианте осуществления, показанном на фиг.2.

В неразъемном втором рычажном составляющем элементе A узел, обозначенный ссылочным номером 6, - это второй рычажный узел, который составляет второй рычаг, и его торцевая часть изогнута к боковине механизма Роберваля, и на ее торцевой части предусмотрена силовая катушка 7, которая составляет часть электромагнитного узла.

Между тем узел 8 точки опоры сформирован на другом конце второго рычажного узла, и узел 9 точки приложения силы, который является соединительным элементом, который должен быть соединен с первым рычажным элементом 5, сформирован рядом с узлом 8 точки опоры. Ссылочные номера 8a, 9a обозначают отверстия для крепления винтов, предусмотренные в узле 8 точки опоры и узле 9 точки приложения силы. Ссылочный номер 10 обозначает соединительный узел, который соединяется с концами узла 8 точки опоры и узла 9 точки приложения силы, противостоящими соединительным узлам, которые соединяются с боковиной второго рычажного узла 6. Соединительный узел 10 сконструирован как рамка, которая поддерживает узел 8 точки опоры и узел 9 точки приложения силы.

Неразъемный второй рычажный составляющий элемент A, имеющий вышеописанную конструкцию, крепится к механизму Роберваля следующим образом.

Так, винт, вставляемый через отверстие 8a для крепления винтов узла 8 точки опоры, привинчивается к винтовому отверстию 1a неподвижного блока 1 неразъемно сформированного механизма Роберваля; таким же образом, винт, вставляемый через отверстие 9a для крепления винтов узла 9 точки приложения силы, ввинчивается в винтовое отверстие 5a первого рычажного элемента 5, чтобы тем самым крепить узел 9 точки приложения силы к первому рычажному элементу 5.

Из описываемой далее конструкции неразъемного второго рычажного составляющего элемента по фиг.2 и далее соединительные узлы между узлом 8 точки опоры и узлом 9 точки приложения силы и вторым рычажным узлом 6 сформированы так, чтобы быть очень тонкими и иметь физически слабую структуру, чтобы предоставлять действие плавного качания второго рычажного узла 6. Следовательно, если крепление винтами узла 8 точки опоры и узла 9 точки приложения силы выполняется без соединительного элемента 10, крутящий момент винтов передается на узел 8 точки опоры и узел 9 точки приложения силы в момент завинчивания, и вышеописанные тонкие узлы не могут сопротивляться этому крутящему моменту, так что крепление узла 8 точки опоры и узла 9 точки приложения силы с большой вероятностью должно быть смещено; точная регулировка после сборки неизбежна, даже если смещение вследствие сборки незначительное; во многих случаях ухудшение эффективности вызывается посредством искажения при сборке.

В отличие от этого, когда соединительный узел 10 сформирован, жесткость неразъемного второго рычажного составляющего элемента достаточно высокая, крутящий момент крепления винтами удерживается посредством боковины соединительного узла 10, чтобы исключить передачу крутящего момента на вышеописанные тонкие узлы, и весь неразъемный второй рычажный составляющий элемент A может быть легко закреплен в надлежащем состоянии. Когда крепление неразъемного второго рычажного составляющего элемента A завершено, соединительный узел 10 удаляется. В этом случае, если узел, который должен быть удален с основного тела неразъемного второго рычажного составляющего элемента A, сформирован заранее в форме, эквивалентной тонкой, имеющей жесткость, уменьшенную до такой степени, что крутящий момент во время крепления винтами не может удерживаться, соединительный узел 10 может быть легко удален с помощью такого инструмента, как клещи и плоскогубцы.

Хотя это и не относится напрямую к изобретению по настоящей заявке, разумеется, силовая катушка размещается в заранее определенном положении в электромагнитном узле, когда неразъемный второй рычажный составляющий элемент A прикреплен.

Фиг.2 показывает состояние сборки механизма измерения нагрузки в вышеописанной конструкции. Ссылочный номер 13 обозначает электромагнитный узел; силовая катушка 7, предусмотренная на одном конце неразъемного второго рычажного составляющего элемента A, содержится и размещается в электромагнитном узле 13. Ссылочный номер 14 обозначает взвешивающую чашу; нагрузка W взвешиваемого объекта на взвешивающую чашу 14 передается через взвешивающую чашу 14 так, чтобы сместить плавающую рамку 2. Т.е. плавающая рамка 2 пытается опуститься в направлении X1 за счет нагрузки взвешиваемого объекта на взвешивающую чашу 14, и это действие имеет такую функцию, чтобы заставлять другой конец первого рычажного элемента 5 подниматься в направлении Y1 за счет подвешенной ленты 12 и пружинных элементов 11A, 11B точки опоры.

Это действие первого рычажного элемента 5 передается на узел 9 точки приложения силы неразъемного второго рычажного составляющего элемента A, соединенного с первым рычажным узлом 5, имеет такую функцию, чтобы заставить узел 9 точки приложения силы подняться в направлении Y2, причем узел 8 точки опоры является точкой опоры, и дополнительно передается в силовую катушку 7 в качестве усиливающего действия для подъема в направлении Y3 посредством рычажного узла 6, передаточное отношение рычажного механизма которого - это расстояние между узлом 8 точки опоры и узлом 9 точки приложения силы и расстояние между узлом 8 точки опоры и силовой катушкой 7. Электроэнергия подается в силовую катушку 7 так, чтобы скомпенсировать и привести в равновесие это действие в направлении Y3, и нагрузка от взвешиваемого объекта вычисляется из величины подаваемой электроэнергии. Узел, показанный в шахматном узоре на чертеже, - это соединительный узел 10, который должен быть удален после сборки механизма.

Второй вариант осуществления

Фиг.3 показывает второй вариант осуществления изобретения.

Хотя неразъемный второй рычажный составляющий элемент A, показанный на фиг.1, сконструирован как целое посредством одного элемента, в настоящем варианте осуществления конструкция такова, что узел, составляющий узел точки опоры и узел точки приложения силы, формируется из тонкой пластины из другого материала относительно основного тела неразъемного второго рычажного составляющего элемента A, в основном состоящего из рычажного узла 6, и эта тонкая пластина прочно закреплена на основном теле A.

В электронных весах нагрузка от взвешиваемого объекта должна надежно передаваться в электромагнитный узел, следовательно, целый неразъемный второй рычажный составляющий элемент A должен иметь относительно высокую жесткость; наоборот, узел точки опоры и узел точки приложения силы требуют гибкого материала, предоставляющего легкую деформацию и восстановление после деформации, такого как пружинный материал, чтобы предоставить действие быстрой реакции рычага. Следовательно, в настоящем варианте осуществления этот элемент формирования узла деформирования B сконструирован из пружинного материала, и конструкция такова, что узел B зафиксирован и интегрирован в основное тело неразъемного второго рычажного составляющего элемента A, сконструированного из легкого и очень жесткого материала, такого как алюминий.

Надлежащее средство, такое как зачеканивание и крепление винтами, может быть использовано для того, чтобы прикреплять элемент формирования узла деформирования B к неразъемному второму рычажному составляющему элементу A. На чертежах те же элементы, что и в вышеописанном первом варианте осуществления, обозначаются теми же номерами ссылок. Тот же чертеж (D) показывает состояние удаления соединительного узла 10 в элементе формирования узла деформирования B; удаляется соединительный узел 10 за один раз, как показано на чертеже, или он делится на несколько секций и удаляются одна за другой, может произвольно определяться в зависимости от установки процесса сборки. Тонкий узел 8b - это узел узла 8 точки опоры, который фактически выступает как точка опоры.

Третий вариант осуществления

В третьем варианте осуществления, показанном на фиг.4, точка 8b опоры узла 8 точки опоры сконструирована так, чтобы соединяться с поднимающимся узлом Ba элемента формирования узла деформирования B, размещенного на заднем конце неразъемного второго рычажного составляющего элемента. Этот вариант осуществления имеет узел, выступающий в качестве точки опоры для узла 8 точки опоры, и узел, выступающий в качестве узла 9 точки приложения силы, имеющего ту же высоту, и имеет преимущество в том, что могут быть предоставлены электромагнитные весы с противовесом, имеющие хороший баланс центра тяжести.

Четвертый вариант осуществления

Фиг.5 иллюстрирует четвертый вариант осуществления. В этом варианте осуществления узел в узле 9 точки приложения силы, который соединяется между узлом крепления точки приложения сил, имеющей отверстие 9a для крепления винтов, и рычажный узел 6 неразъемного второго рычажного составляющего элемента A сформирован как амортизирующий узел 9b. В частности, в конструкции, показанной на чертеже, этот амортизирующий узел 9b сформирован в форме волн, так что форма его боковины имеет практически Z-образную форму. За счет этой конструкции, когда сильный толчок применяется к узлу 9 крепления для узла точки приложения силы посредством первого рычажного элемента вследствие падения взвешиваемого объекта на взвешивающую чашу, например, амортизирующий узел 9b в форме волн может поглощать толчок посредством деформации так, чтобы растянуть форму своих волн и предотвратить образование повреждения на боковине механизма измерения нагрузки.

Хотя вышеописанный амортизирующий узел может быть непосредственно сформирован на неразъемном втором рычажном составляющем элементе A без элемента формирования узла деформирования, как показано на фиг.1, если он сформирован на элементе формирования узла деформирования B, как в конструкции, показанной на чертеже, обеспечивается более эффективная амортизация толчка, поскольку сам элемент формирования узла деформирования B сконструирован из пружинного материала. Хотя поднимающийся узел, размещенный на заднем конце неразъемного второго рычажного составляющего элемента A, сконструирован как узел Aa основного тела неразъемного второго рычажного составляющего элемента A в конструкции, показанного на чертеже, разумеется, также может быть поднимающийся узел Ba, сформированный на боковине элемента формирования узла деформирования так же, как в третьем варианте осуществления, показанном на фиг.4.

Пятый вариант осуществления

Фиг.6 иллюстрирует пятый вариант осуществления. Данный вариант осуществления является разновидностью вышеописанного четвертого варианта осуществления и отличается тем, что структура амортизирующего узла 9b в узле 9 точки приложения силы сформирована в кольцевой форме, в сравнении с формой волн, описанной выше. В конструкции амортизирующего узла 9b в данной форме толчок распределяется по всему кольцевому узлу, так что он деформируется, когда создается больший толчок в сравнении с предыдущим вариантом осуществления; эта конструкция предпочтительно используется для электронных весов, которые взвешивают особенно крупные веса.

Промышленная применимость

Хотя настоящее изобретение описано как неразъемный второй рычажный составляющий элемент, который является элементом, который должен крепиться к механизму измерения нагрузки электронных весов, способ крепления (крепления винтами) заранее определенного элемента к заранее определенному объекту крепления и последующего удаления соединительного узла, который имеет неразъемный узел крепления, может широко применяться к другим областям техники, в первую очередь к компонентам прецизионных станков.

Помимо этого, хотя неразъемный рычажный элемент, имеющий узел точки приложения силы и узел точки опоры, описан с помощью примера неразъемного второго рычажного составляющего элемента, имеющего второй рычажный элемент, соединенный с первым рычажным элементом, размещенным в механизме Роберваля, в вышеописанных вариантах осуществления, разумеется, также можно исключить первый рычажный элемент и сделать конструкцию, в которой неразъемный рычажный элемент является единственным рычажным элементом.

Изобретение относится к механизмам измерения нагрузки для электронных весов и способу сборки механизма измерения нагрузки. Первый рычажный узел (5) собирается в механизме Роберваля, состоящем из неподвижного блока (1), плавающей рамки (2) и верхнего и нижнего вспомогательных рычагов (3, 4). Второй рычажный составляющий элемент (А) крепится посредством закрепления узла (9) точки приложения силы и узла (8) точки опоры на механизме Роберваля через несколько отверстий (8а, 9а) для крепления винтов, чтобы тем самым собирать механизм измерения нагрузки как одно целое. Во время закрепления винтами крутящий момент винта удерживается посредством соединительного узла (10), и этот соединительный узел (10) удаляется после того, как второй рычажный составляющий элемент (А) установлен. В механизме измерения нагрузки электронных весов второй рычажный элемент может устанавливаться просто и надежно, а сам механизм является компактным. 4 н. и 8 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Механизм измерения нагрузки электронных весов, выполненный с возможностью передачи нагрузки взвешиваемого объекта на электромагнитный узел с помощью рычага, который работает посредством направления через механизм Роберваля, при этом рычажный узел, узел точки опоры и узел точки приложения силы, соединенные с рычажным узлом, выполнены так, что они размещаются на одной плоскости, при этом один конец каждого из узла точки опоры и узла точки приложения силы выполнен с возможностью крепления к одной боковине механизма Роберваля.

2. Механизм по п.1, в котором конец крепления боковины механизма Роберваля узла точки опоры и узла точки приложения силы выполнен с возможностью соединения с рычажным узлом посредством удаляемого соединительного узла.

3. Механизм по п.1 или 2, в котором узел точки опоры и узел точки приложения силы сформированы как элемент, образующий узел деформирования отдельно от рычажного узла, и этот узел деформирования зафиксирован на рычажном узле.

4. Механизм по п.1 или 2, в котором амортизирующий узел, который деформируется посредством мгновенного толчка, чтобы амортизировать толчок, сформирован между узлом крепления точки приложения силы и соединительным узлом боковины рычажного узла.

5. Механизм по п.3, в котором амортизирующий узел, который деформируется посредством мгновенного толчка, чтобы амортизировать толчок, сформирован между узлом крепления точки приложения силы и соединительным узлом боковины рычажного элемента.

6. Механизм по п.1 или 2, в котором первый рычажный элемент включен в механизм Роберваля, причем рычажный узел, узел точки опоры и узел точки приложения силы выполнены как второй рычажный элемент, при этом конец крепления боковины механизма Роберваля узла точки опоры выполнен с возможностью крепления к этому первому рычажному элементу, и весь механизм является структурой с двумя рычагами.

7. Механизм по п.3, в котором первый рычажный элемент включен в механизм Роберваля, причем рычажный узел, узел точки опоры и узел точки приложения силы выполнены как второй рычажный элемент, при этом конец крепления боковины механизма Роберваля узла точки опоры выполнен с возможностью крепления к этому первому рычажному элементу, и весь механизм является структурой с двумя рычагами.

8. Механизм по п.4, в котором первый рычажный элемент включен в боковину механизма Роберваля, причем рычажный узел, узел точки опоры и узел точки приложения силы выполнены как второй рычажный элемент, при этом конец крепления боковины механизма Роберваля узла точки опоры выполнен с возможностью крепления к этому первому рычажному элементу, и весь механизм является структурой с двумя рычагами.

9. Механизм по п.5, в котором первый рычажный элемент включен в боковину механизма Роберваля, причем рычажный узел, узел точки опоры и узел точки приложения силы выполнены как второй рычажный элемент, при этом конец крепления боковины механизма Роберваля узла точки опоры выполнен с возможностью крепления к этому первому рычажному элементу, и весь механизм является структурой с двумя рычагами.

10. Механизм измерения нагрузки электронных весов, выполненный с возможностью передачи нагрузки взвешиваемого объекта на электромагнитный узел с помощью рычага, который работает посредством направления через механизм Роберваля, содержащий:
- первый рычажный элемент, включенный в механизм Роберваля, состоящий из неподвижного блока, плавающей рамки, верхнего вспомогательного рычага и нижнего вспомогательного рычага; и
- второй рычажный элемент, крепящийся к конструкции, в которую включен первый рычажный элемент,
- при этом крепление второго рычажного элемента выполнено так, что его узлы точки приложения силы и точки опоры крепятся к механизму Роберваля посредством отверстий для крепления винтов.

11. Способ сборки механизма измерения нагрузки электронных весов, который передает нагрузку взвешиваемого объекта на электромагнитный узел с помощью рычага, который работает посредством направления через механизм Роберваля, при этом рычажный узел выполнен так, что рычажный узел, узел точки опоры и узел точки приложения силы, соединенные с рычажным узлом, размещаются на одной плоскости, при этом узел точки опоры и узел точки приложения силы соединяют с боковиной рычажного узла посредством соединительного узла, причем узел точки опоры и узел точки приложения силы крепят винтами к механизму Роберваля, и соединительный узел удаляется после завершения крепления винтами.

12. Способ сборки механизма измерения нагрузки электронных весов, который передает нагрузку взвешиваемого объекта на электромагнитный узел с помощью рычага, который работает посредством направления через механизм Роберваля, содержащий этапы, на которых:
- включают первый рычажный элемент в механизм Роберваля, сформированный из неподвижного блока, плавающей рамки, верхнего вспомогательного рычага и нижнего вспомогательного рычага;
- крепят посредством винтов второй рычажный элемент к конструкции, в которую включен первый рычажный элемент, причем крутящий момент винта при закреплении винтами удерживается посредством соединительного узла; и
- удаляют соединительный узел после того, как крепление второго рычажного элемента выполнено.