专利名称：称重模块的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电子称重系统中的称重装置，尤其是涉及一种称重模块。
背景技术：
在水泥、冶金、化工、粮食加工、石化等行业中，当用称重方式对物料进行计量或料位控制时，是将多个称重传感器安装在料罐下部，自动计量料罐内物料的重量或料位。如CN273644Y所公开的《称重传感器模块》，由上固定板、下固定板和设于上固定件和下固定板之间的传感器总成以及支承杆、紧固杆组件构成，上固定板上设有至少4个限位孔，而下固定板与紧固杆间设有与上固定板和下固定板垂直的紧固杆，而紧固杆上端与上固定板通过紧固螺母相配，其下端与支承杆螺纹连接，在把称重传感器模块往秤台上安装之前，通过紧固螺母和紧固杆将上固定板和下固定板调整至平行状态，然后通过安装孔将称重传感器模块安装在秤台上，以达到整体安装的目的，运输和安装过程中对称重传感器起到保护作用。但这种结构的称重传感器模块由于传感器的两端与上、下固定板是平面接触，因此需要调节上固定板和下固定板平行后，才能将调好后的上固定板和下固定板分别连接在秤台，调节烦琐。另外该结构的称重模块在受到内部搅拌力，以及外部的风力、气流和振动的等外力的影响时，称重传感器受是到垂直力和水平力的作用，称重传感器模块上的上固定板会产生移动，难以保证称重精度。另外，这种结构的称重传感器模块没有水平保护装置和防倾倒机构，在风载荷和地震载荷的作用下，上部的料罐会发生移动，而损坏称重传感器及连接件，工作可靠性降低。
CN2872324所公开的《料罐称重装置的计重支架组件》，是由顶板、称重传感器和底板构成，称重传感器与设置在底板和顶板上的承压件球面接触，连接在顶板上的限位杆旋接在底板的螺纹孔内，限位杆与称重传感器或顶板之间设有对称重传感器垂直限位保护的间隙。该计重模块不仅能提高计重精度，而且也因限位杆与顶板之间设有使称重传感器正常工作的间隙，计重状态下限位杆不受力，能使称重传感器处于浮动的状态，而不会影响计量的精度，同时也可通过限位杆起到垂直限位功能，以防止料罐的倾覆。但由于限位杆从顶板的上部连接到底板上，是为长螺栓结构，当料罐受到外力作用时，由于料罐会出现水平移动或倾覆，螺栓较长而受到较大的拉力和弯矩，因此易会损坏螺栓，而失去防倾倒的功能。另一方面该组件安装在料罐上，因此是随料罐一起移动，给维修带来不便。
发明内容
本发明的目的是提供一种称重精度高、安装维修方便，工作稳定、可靠的称重模块。
本发明的进一步目的是提供一种在受到外力作用时不会产生水平移位的称重模块。
本发明为达到上述目的的技术方案是一种称重模块，其特征在于包括连接组件、上承压件、柱式称重传感器、下承压件和底板，所述的连接组件包括顶板、支承板和固定板，顶板上设有上定位孔和安装孔，两个支承板连接在顶板和固定板上，固定板的中部和两侧分别设有限位孔和两个边孔，底板上设有下定位孔、螺孔以及安装孔，带有轴肩的上承压件设置在顶板的上定位孔内，带有轴肩的下压承件安装底在底板的下定位孔内并与固定板的限位孔具有限位的间距c，柱式称重传感器的上颈部套有限位套并卡接在上承压件上，柱式称重传感器的上、下端面分别与上承压件和下承压件的孔底面为球面接触，两个防倾覆螺栓的螺杆上套装有轴套并穿过固定板的边孔旋接在底板的两螺孔上，轴套的两端分别顶在底板和防倾覆螺栓的轴肩上，固定板或支承板的底部与底板之间设有间距b，防倾覆螺栓的轴肩与固定板之间也设有间距a。
本发明用两个防倾覆螺栓将底板、连接组件、上承压件、下承压件和柱式称重传感器组成一个独立的整体结构，当称重模块被安装在称重系统时无需其他附件，称重模块能整体安装，故安装简单易行，且调试、维护都很方便。本发明由于在固定板或支承板与底板之间设有间距，而防倾覆螺栓的轴肩与固定板之间也设有间距，工作时能使柱式称重传感器处于浮动的状态，不会影响计量的精度。当称重系统周围环境受风力、气流和振动等干扰因素，或称重模块受到超载时，在柱式称重传感器可能产生碎裂或损坏等意外情况下，连接组件上的固定板或支承板则与底板接触，使固定板与底板之间的间距消失，将连接组件所承受的垂直力直接作用在底板上；而当系统受到水平的外力冲击力时，连接组件产生相对移动，此时固定板与下承压件接触，连接组件所承受的水平力传递到安装底板，保证了称重模块的安全。而当冲击外力消除后，柱式称重传感器通过双球面而产生一个回复力，恢复到原来的垂直状态，从而保证了柱式称重传感器的高精度及长期稳定性，使称重系统称量误差小、精度高。
本发明的称重模块在受到外部的风力、内部搅拌力以及气流和振动的因素下，因称重系统会产生一个倾覆力，此时，两个防倾覆螺栓将承受倾覆力，保护称重系统在外力的作用下不倾覆，由于防倾覆螺栓较短，能降低螺栓的拉力和弯矩，使防倾覆螺栓不易损环，而增加了称重系统的安全性。
本发明的柱式称重传感器的上、下两端与上承压件和下承压件的孔底面是球面接触，故能使称重传感器始终保持垂直状态，保证称重传感器垂直受力，准确地计量料罐内物料的重量或物料的料位。
本发明在底板与连接组件之间设有水平限位拉杆，在保证柱式称重传感器的精度及称量系统精度的前提下，能保护了称重系统在受到外力作用时不会产生水平移位。
下面结合附图对本发明的实施例作进一步的详细描述。
图1是本发明的立体结构示意图。
图2是本发明的正视结构示意图。
图3是图2的俯视结构示意图。
图4是图3的A-A剖视结构示意图其中1-连接组件，1-1-顶板，1-2-上定位孔，1-3-安装孔，1-4-支承板，1-5-边孔，1-6-固定板，1-7-横向轴套，1-8-限位孔，2-上承压件，2-1-缺口，3-限位套，3-1-侧面，4-柱式称重传感器；5-密封圈；6-下承压件，-防倾覆螺栓；8-对位垫片，9-轴套，10-活动板，11-底板，11-1-螺孔，11-2-拉杆的安装孔，11-3-下定位孔，11-4-安装孔，12-拉杆，13-调节螺母。
具体实施例方式
见图1～4所示的本发明的称重模块，包括连接组件1、上承压件2、柱式称重传感器4、下承压件6和底板11。见图1、4所示该连接组件1包括顶板1-1、支承板1-4和固定板1-6，顶板1-1上设有上定位孔1-2，顶板1-1上还设有安装孔1-3，将料罐等容器安装在该顶板上，两个支承板1-4连接在顶板1-1和固定板1-6之间，为提高连接组件的机械强度和刚度，该支承板1-4的横截面为U形或C形，固定板1-6的中部设有限位孔1-8，而固定板1-6的两侧设有两个边孔1-5。本发明的支承板1-4见图1所示，支承板1-4的内外侧面分别与分体式的固定板1-6固定连接，使两支承板1-4底面超出固定板1-6的下底面；或见图4所示，支承板1-4的底面固定在固定板1-6上，固定板1-6的底面超过支承板1-4的底面。见图1所示，底板11上设有下定位孔11-3和螺孔11-1和安装孔11-4，可将底板11安装在基础上。见图1、4所示，带有轴肩的上承压件2设置在顶板1-1的上定位孔1-2内，上支承压2的径向与上定位孔之间还设有密封圈，而带有轴肩的下压承件6安装底在底板11的下定位孔11-3内，下压承件6与固定板1-6的限位孔1-8之间具有限位的间距c，当称重模块受到水平方向的外力冲击时，连接组件1就会产生相对移动，此时固定板1-6与下承压件6接触，将连接组件1所承受的水平力传递到安装底板11，可对称重模块进行保护，柱式称重传感器4的上颈部套有限位套3并卡接在上承压件2上，见图1、4所示，上支承件2内孔壁设有对称的平面或曲面，而限位套3设有对应的两个侧面3-1，限位套3安装在上支承件2上，并由两侧面3-1限位，在使用过程中，称重模块由于受振动等外力的影响而产生转动时，上承压件2和限位套3会防止柱式称重传感器4的转动，保护柱式称重传感器4。本发明的柱式称重传感器4上、下端面分别与上承压件2和下承压件6的孔底面球面接触，该柱式称重传感器4上、下端面为球面，或者上承压件2和下承压件6的孔底面制成球面，使柱式称重传感器4垂直受力，而保证计量精度，两个防倾覆螺栓7的螺杆上套装有轴套9并穿过固定板1-6的边孔1-5旋接在底板11的两螺孔11-1上，该轴套9的两端分别顶在底板11和防倾覆螺栓7的轴肩上，固定板1-6或支承板1-4的底面与底板11之间设有间距b，防倾覆螺栓7的轴肩与固定板1-6之间也设有间距a，以保护正常计量工作，而当称重模块受到超载或受到外力影响时，固定板1-6或支承板1-4与底板11接触，将垂直力将直接作用在底板11上，保证了称重模块的安全。
见图1、2所示，本发明的支承板1-4上设有横向轴套1-7，底板11上设有拉杆的安装孔11-2，两个关节轴承式的拉杆12分别连接在横向轴套1-7和底板11上，且两个拉杆12通过调节螺母13连接，在称重模块在受到外力后不会产生水平移位。
本发明为保证称重模块在运输过程中，柱式称重传感器4不会受到外力的影响，见图1所示还具有一个活动板10，外侧具有V形口的活动板10设置在固定板1-6与底板11之间，或支承板1-4与底板11之间，并位于防倾覆螺栓7的内侧，而内侧带有开口的对位垫片8插装在轴套9外圆处，且对位垫片8的闭口处设有下凹的定位面，与固定板1-6的边孔1-5配合，保证顶板1-1与底板11相互位置尺寸，保证柱式称重传感器4运输过程中免受外力作用损坏称重传感器，而当称重模块安装好后，可拆除活动板10和对位垫片8。
本发明的称重模块将称重、垂直保护限位、水平保护集为一体，在安装过程不需要其他附件，模块整体安装，简单易行，而且调试、维护都很方便，保证了安装精度，消除了因安装带来的称重误差，并且也减少环境干扰所产生的称量影响，适用于称重系统、过程称重配料和料位检测及控制。
权利要求
1.一种称重模块，其特征在于包括连接组件(1)、上承压件(2)、柱式称重传感器(4)、下承压件(6)和底板(11)，所述的连接组件(1)包括顶板(1-1)、支承板(1-4)和固定板(1-6)，顶板(1-1)上设有上定位孔(1-2)和安装孔(1-3)，两个支承板(1-4)连接在顶板(1-1)和固定板(1-6)上，固定板(1-6)的中部和两侧分别设有限位孔(1-8)和两个边孔(1-5)，底板(11)上设有下定位孔(11-3)、螺孔(11-1)以及安装孔(11-4)，带有轴肩的上承压件(2)设置在顶板(1-1)的上定位孔(1-2)内，带有轴肩的下压承件(6)安装在底板(11)的下定位孔(11-3)内并与固定板(1-6)的限位孔(1-8)具有限位的间距c，柱式称重传感器(4)的上颈部套有限位套(3)并卡接在上承压件(2)上，柱式称重传感器(4)上下端面分别与上承压件(2)和下承压件(6)的孔底面为球面接触，两个防倾覆螺栓(7)的螺杆处套装有轴套(9)并穿过固定板(1-6)的边孔(1-5)旋接在底板(11)的两螺孔(11-1)内，且轴套(9)的两端分别顶在底板(11)和防倾覆螺栓(7)的轴肩上，固定板(1-6)或支承板(1-4)的底面与底板(11)之间设有间距b，防倾覆螺栓(7)的轴肩与固定板(1-6)上平面之间也设有间距a。
2.根据权利要求1所述的称重模块，其特征在于所述的支承板(1-4)上设有横向轴套(1-7)，底板(11)上设有拉杆的安装孔(11-2)，两个关节轴承式的拉杆(12)分别连接在支承板(1-4)和底板(11)上，且两个拉杆(12)通过调节螺母(13)连接。
3.根据权利要求1或2所述的称重模块，其特征在于所述支承板(1-4)的横截面为U形或C形。
4.根据权利要求1所述的称重模块，其特征在于所述还设有外侧带有V形开口的活动板(10)，活动板(10)位于防倾覆螺栓(7)的内侧，且活动板(10)设置在固定板(1-6)与底板(11)之间或支承板(1-4)的底面与底板(11)之间。
5.根据权利要求1所述的称重模块，其特征在于所述还具有内侧带有开口的对位垫片(8)，对位垫片(8)插装在轴套(9)外圆处，且对位垫片(8)的闭口处设有下凹的定位面，并与固定板(11-6)的边孔(1-5)配合。
6.根据权利要求1所述的称重模块，其特征在于所述柱式称重传感器(4)位于下承压件(6)上部的轴径上还套有密封圈(5)。
7.根据权利要求1所述的称重模块，其特征在于所述上承压件(2)的径向与上定位孔(1-2)之间还设有密封圈。
8.根据权利要求1所述的称重模块，其特征在于所述上支承件(2)内孔壁设有对称的平面或曲面，而限位套(3)设有对应的两侧面(3-1)，限位套(3)安装在上支承件(2)上并由二侧面(3-1)限位。
全文摘要
本发明涉及一种称重模块，包括连接组件、上承压件、柱式称重传感器、下承压件和底板，连接组件包括顶板、支承板和固定板，上承压件和下压承件分别安装顶板和底板上，柱式称重传感器的上颈部套有限位套并卡接在上承压件上，柱式称重传感器的上、下端面分别与上、下承压件的孔底面球面接触，两个防倾覆螺栓的螺杆上套装有轴套并穿过固定板旋接在底板的两螺孔上，轴套的两端分别顶在底板和防倾覆螺栓的轴肩上，固定板或支承板的底部与底板之间设有间距b，防倾覆螺栓的轴肩与固定板之间也设有间距a。本发明的称重模块将称重、垂直保护限位、水平保护集为一体，具有称重精度高、安装维修方便，工作稳定、可靠的特点。
文档编号G01G21/24GK101078649SQ200710024588
公开日2007年11月28日 申请日期2007年6月25日 优先权日2007年6月25日
发明者盛杰, 巢志鹤, 谢奕, 汤建华 申请人:梅特勒-托利多(常州)称重设备系统有限公司, 梅特勒-托利多(常州)精密仪器有限公司, 梅特勒-托利多(常州)测量技术有限公司