專利名稱：高精度杠桿度盤秤的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種小型或超小型衡器，尤其是一種以杠桿原理為特征的，全封閉結構的度盤秤。
當前使用的小型或超小型衡器，從結構上講，分桿秤、電子秤、彈簧度盤秤和杠桿案秤幾種。桿秤的零部件都裸露在外，沒有秤殼之類與外界隔離的保護裝置，因而，在桿秤上作弊的手段達十幾種之多，欺騙性防不勝防。所以，從九四年十二月一日起，我國開始淘汰已經落后的傳統桿秤，代之以電子秤和雙面顯示的彈簧度盤秤。然而，電子秤和這種彈簧秤各有一些嚴重不足之處電子秤結構復雜、價格昂貴、容易損壞、不便于攜帶。雙面顯示的彈簧度盤秤計量性能差，其正確性和示值不變性遠不如杠桿秤、特別是計量準確度(即精度)只能達到1/300，與普通衡器的最低一級——四級秤1/400最低準確度相比，還相差不少。而四級秤則是專用于稱量蔬菜、水泥、煤炭、鋼鐵、釘子等低價值商品的。造成雙面顯示的彈簧度盤秤這些缺點的原因，在于其關鍵組件——彈簧本身存在著滯后效應、對溫度變化極其敏感、蠕變等不可能消除掉的嚴重缺陷。對比之下，以杠桿原理為特征的秤就不存在這些嚴重的缺路，所以，它們的計量性能好，尤其是計量準確度(即精度)高，如三級杠桿案秤的準確度在1/1000——1/2500范圍。疑憾的是，杠桿案秤不是全封閉結構，其主要組部件大部分裸露在外，所以，同桿秤一樣，不法商販也可以在案秤上作弊搞缺斤短兩。顯然，杠桿案秤己不能完全適應公眾貿易的需要。
本實用新型的目的，在于提供一種其主要組部件全部安裝在一個全封閉的秤殼內，且體積小、計量準確度(即精度)高、自動稱量、示讀直觀、不容易作弊、便于攜帶和價格便直的小型或超小型衡器。
本實用新型由承載裝置、秤殼、杠桿系統、擺錘機構和度盤顯示系統等組部件組成。為實現上述目的，本實用新型在一個全封閉的秤殼內、安裝了由杠桿系統、擺錘機構和度盤顯示系統所組成的全部的主要組部件。即杠桿系統中第一杠桿的重點與承載裝置伸進秤殼內的承載桿連接，第n杠桿的力點與擺錘機構的鋼帶連接，擺錘機構的齒條與度盤顯示系統的分解齒輪嚙合，度盤顯示系統的指針齒輪上則分別安裝著指針，成為一個完整的機械裝置。載荷的質量作用于承載裝置的秤盤或秤鉤，其作用力經與承載桿相連接的杠桿系統按照即定的杠桿比的遞減縮小，又傳遞給擺錘機構，利用擺錘的擺動角度與傳送過來的作用力相平衡的杠桿原理，經度盤顯示系統對擺動角度的分解、放大、傳送和精確指示，顯示出載荷的實際質量(即重量)。整個稱量過程是在一、兩秒鐘的瞬間，由秤自動完成的，計量準確度(即精度)在1/1000——1/2500范圍。
杠桿系統中杠桿數量的多少是由秤的量程和計量準確度決定的，量程大，或是準確度高，所用杠桿數就多；反之則少，但不能少于一根杠桿。
相鄰兩杠桿之間都是力點與重點的活動聯接，杠桿聯接的順序是從第一杠桿到第二杠桿，再到第三杠桿，最后一直到第n杠桿的串聯聯接。
第n杠桿的右端有一平衡鉈，用來調整杠桿系統的平衡；其左端與一個阻尼器連接，用來調整擺錘的擺動周期。
擺錘機構實際上是一個傾斜象限杠桿。鋼帶與此機構上端之偏心輪相切的切點為重點，其下端之齒條為力點端，其轉動軸為支點。另外，該機構下端的擺桿上有擺錘，通過鋼帶的連接，杠桿系統傳遞過來的作用力作用于該機構，擺錘因之擺動一個角度，齒條就轉動一個相應角度。偏心輪的作用在于通過自身的補償作用，彌補象限杠桿的局限，使度盤顯示系統的度盤具有等分性。
度盤顯示系統由分解齒輪，千克齒輪、克齒輪、游絲齒輪、度盤和安裝于千克齒輪、克齒輪上的指針組成。
度盤顯示系統有兩種結構；第一種結構當分解齒輪為雙聯齒輪時分解齒輪的小齒輪，既與擺錘機構的齒條嚙合，又與安裝有千克指針的千克齒輪嚙合；分解齒輪的大齒輪與安裝有克指針的克齒輪嚙合。游絲齒輪也與克齒輪嚙合。齒條若轉動一個角度，與齒條嚙合的分解齒輪就轉動一個相應角度，進而使分別與分解齒輪嚙合的千克齒輪和克齒輪各自轉動一個角度，于是，千克指針和克指針在度盤上指示出載荷的質量。游絲齒輪的作用，在于通過自身承載的游絲，對與之嚙合的克齒輪施加一個單向游絲力矩，使度盤顯示系統的各齒輪之間，以及此輪系與擺錘機構的齒條之間，始終保持單面接觸，以消除它們的空程誤差。
本結構可使秤的計量準確度(即精度)提高到三級秤1/1000——1/2500的水平，而且正確性、示值不變性和穩定性也大大優于桿秤和雙面顯示的彈簧度盤秤。如果把秤的準確度降低到1/400——1/1000之四級秤水平，把承載裝置從秤殼的下面伸進去與第一杠桿連接，并且大大縮小秤的體積，則可以設計成形態各不相同、便于隨身攜帶的超小型衡器，以適應家庭、個人或流動貿易的需要。
第二種結構；當分解齒輪為三聯齒輪時；分解齒輪的小齒輪與擺錘機構的齒條嚙合，該分解齒輪的中齒輪與安裝有千克指針的千克齒輪嚙合，該分解齒輪的大齒輪則與安裝有克指針的克齒輪嚙合。游絲齒輪也與克齒輪嚙合。齒條轉動一個角度，就帶動與之嚙合的分解齒輪轉動一個角度，進而使分別與分解齒輪的大、中齒輪嚙合的克齒輪與千克齒輪各自轉動一個相應角度，于是，千克指針和克指針在度盤上就指示出載荷的實際質量(即重量)。游絲齒輪的作用與上述第一種結構的完全相同。
本結構方案設計更加合理緊湊，所以，不但完全具備上述第一種結構之優點，而且計量性能有進一步提高，使用壽命也大大延長了。
本實用新型在一個全封閉的秤殼內，安裝了杠桿系統、擺錘機構和度盤顯示系統所組成的全部的主要組部件，并且在成品階段采取鉛封措施，從而達到了不容易被利用來作弊搞缺斤短兩的設計目的。
本實用新型自動稱量，示讀直觀；計量準確度可在1/400——1/2500的范圍根據不同等級和不同需要來設計；全封閉結構，不容易作弊搞缺斤短兩；價格與彈簧度盤秤基本相同，從而實現了體積小、計量準確度高(即精度)、使用方便快捷、不容易作弊、便于攜帶和價格便宜的發明目的。
下面以實施例結合附圖對本實用新型進行敘述
圖1是第1、第2實施例的主視圖。
圖2是第1實施例的內部結構示意圖。
圖3是第2實施例的內部結構示意圖。
圖4是第1、第2實施例的側視圖。
圖1、圖2和圖4是本實用新型的第1實施例。承載裝置的承載桿6伸進秤殼7內，與杠桿系統的第一杠桿1的重點8連接，第一杠桿1的力點9與第二杠桿2的重點10聯接，第二杠桿2的力點11與第三杠桿3的重點12聯接，第三杠桿3的力點13與第n杠桿4的重點14聯接，第n杠桿4的力點15與擺錘機構的鋼帶16連接，鋼帶16的另一端固定在偏心輪17上。偏心輪17安裝在擺錘機構上，該機構下部有擺錘18，其右下端的齒條19與度盤顯示系統中實為雙聯齒輪的分解齒輪20的小齒輪嚙合，分解齒輪20的小齒輪又與安裝著千克指針的千克齒輪21嚙合，分解齒輪20的大齒輪則與安裝著克指針的克齒輪22嚙合。游絲齒輪23也與克齒輪22嚙合。載荷的質量作用于秤盤5，這個垂直向下的作用力，牽引杠桿系統的各個杠桿轉動，其中第n杠桿4的力點15轉動，牽動擺錘機構的擺錘18擺動一個角度，使與擺錘同體的齒條19轉動一個角度，進而帶動與齒條19嚙合的分解齒輪20轉動，分解齒輪20的轉動，則又帶動與之嚙合的千克齒輪21和克齒輪22的轉動，也就是說，帶動了分別安裝在千克齒輪21和克齒輪22軸套上的千克指針和克指針轉動，在度盤上指示出秤盤5上載荷的質量。游絲齒輪23的作用前文已敘述。
另外，第n杠桿4的右端有一平衡鉈25；其左端與一阻尼器26相連。二者的作用前文已分別敘述。
圖1、圖3和圖4是本實用新型的第2實施例。上述各項技術特征中，本實施例只是對度盤顯示系統的一個附加技術特征作了相應變動，其工作原理、傳動方式與第1實施例相同，并設有偏離本實用新型的本質。也就是說，把該系統的分解齒輪20，由第1實施例的雙聯齒輪，改為本實施例的的三聯齒輪，由此引起該系統內一些相應變化。此系統以前部分之本實施例的結構及結構關系與第1實施例完全相同，故不再重復敘述。現從二者不同之處——分解齒輪20開始描述分解齒輪20的小齒輪與擺錘機構的齒條19嚙合，其中齒輪與安裝有千克指針的千克齒輪21嚙合，其大齒輪與安裝有克指針的克齒輪22嚙合。游絲齒輪23也與克齒輪22嚙合。其工作原理，傳動方式與第1實施例相同。
另外，在上述兩實施例的工作原理、內部結構和傳動方式不變的前提下，把它們的承載裝置從秤殼7頂部移到底部，而且其承載桿6也從底部伸進秤殼7內與第一杠桿1的重點8連接，并且改變秤殼7的形狀，如把秤的正面改成圓形、橢圓形等，就分別出觀了大小不同的變形實施例，以適應流動貿易、家庭和個人的需要。
本實用新型還可以設計成單面顯示的實施例。
權利要求1.一種高精度杠桿度盤秤，由承載裝置、秤殼、杠桿系統、擺錘機構和度盤顯示系統等組成，其特征在于杠桿系統中第一杠桿(1)的重點(8)與承載裝置伸進秤殼(7)內的承載桿(6)連接，第n杠桿(4)的力點(15)與擺錘機構的鋼帶(16)連接，該擺錘機構的齒條(19)與度盤顯示系統的分解齒輪(20)嚙合，所述度盤顯示系統的千克齒輪(21)和克齒輪(22)分別安裝著千克指針和克指針。
2.根據權利要求1所述的高精度杠桿度盤秤，其特征在于度盤顯示系統的分解齒輪(20)為三聯齒輪，此分解齒輪(20)的小齒輪與擺錘機構的齒條(19)嚙合，此分解齒輪(20)的中齒輪與安裝著千克指針的千克齒輪(21)嚙合，此分解齒輪(20)的大齒輪則與安裝著克指針的克齒輪(22)嚙合。
3.根據權利要求1所述的高精度杠桿度盤秤，其特征在于杠桿系統的杠桿數量至少為一根。
4.根據權利要求1或3所述的高精度杠桿度盤秤，其特征在于相鄰兩杠桿之間都是力點與重點的活動聯接，杠桿聯接順序是從第一杠桿(1)、到第二杠桿(2)，再到第三杠桿(3)，一直到第n杠桿(4)的串聯連接。
5.根據權利要求1或3所述的高精度杠桿度盤秤，其特征在于第n杠桿(4)的右端有一平衡鉈(25)，該第n杠桿(4)的左端與一阻尼器(26)連接。
6.根據權利要求1所述的高精度杠桿度盤秤，其特征在于擺錘機構上安裝有一個偏心輪(17)。
7.根據權利要求1所述的高精度杠桿度盤秤，其特征在于度盤顯示系統中的游絲齒輪(23)與克齒輪(22)嚙合。
8.根據權利要求1所述的高精度杠桿度盤秤，其特征在于度盤顯示系統中的分解齒輪(20)為雙聯齒輪，此分解齒輪(20)的小齒輪，既與擺錘機構的齒條(19)嚙合，又與安裝著千克指針的千克齒輪(21)嚙合；此分解齒輪(20)的大齒輪，則與安裝著克指針的克齒輪(22)嚙合。
專利摘要一種雙面顯示的高精度杠桿度盤秤，在全封閉秤殼內安裝了杠桿系統，擺錘機構和度盤顯示系統等全部的主要組部件。第一杠桿的重點與承載裝置連接，第n杠桿的力點與擺錘機構連接，分解齒輪既與擺錘機構的齒條嚙合，又與分別安裝著指針的齒輪嚙合。經遞減傳送，平衡等分和放大指示，顯示出載荷重量，達到三級秤1/2500準確度水準。體現了體積小、精度高、稱量方便快捷，不易作弊搞缺斤短兩，便于攜帶和價格便宜的發明目的。
文檔編號G01G1/00GK2230032SQ9520080
公開日1996年6月26日 申請日期1995年1月1日 優先權日1995年1月1日
發明者劉興志 申請人:劉興志
專業數控銑床產品供應商
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