专利名称：重锤式度盘案秤的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及的是一种利用重锤摆动角度与物品重量相平衡的原理并通过指针示值的机械式双面度盘案秤。适用于市场贸易、商品零售。
现广泛用于市场贸易的案秤有三类。其中，增砣杠杆式机械秤是依据杠杆平衡原理设计的。当所称物品重量对杠杆支点产生的力矩与秤砣和游砣的重量对杠杆支点产生的力矩相等时，杠杆达到平衡，从而根据已知的支点两边杠杆的长度比、秤砣和游砣的重量来衡量所称物品的重量。增砣杠杆机械秤，计量精度高，不受环境影响，但称重物品时需要人工拨动游砣或增减秤砣，以使杠杆平衡，因而称重机构暴露在外，秤砣可游离于主体之外，容易造成计量误差，或进行作弊；弹簧式度盘秤用指针示值物品重量，直观、清晰，但易受使用环境的影响；电子式衡器精度高，显示清楚，但价格较高。
本实用新型的目的在于提供一种用物体平衡原理，可不受环境影响；指针示值，直观、清晰；可将称重机构封闭在壳体内的度盘式案秤。
实现本实用新型的方案与增砣式杠杆机械衡器近似，是按照物体稳定平衡原理设计的。所不同的是用固定安装的可摆动的重锤取代了需增减的秤砣及需移动的游砣。重锤悬挂在支点上，可以以该支点为轴向一侧摆动。不称物品时，重锤的重心在支点的正下方，保持在稳定平衡的状态。称物时，所称物品的重量，通过杠杆系统将重力加在重锤支点的一侧，打破了重锤原有的平衡状态，使重锤向另一侧摆动。当重锤摆动到某一角度，重锤的重心离开其支点的下垂线一段距离，此时，重锤重心的偏离就会对重锤支点产生一个力矩，这个力矩与所称物品的重量通过杠杆系统加在重锤一侧的重力对重锤支点产生的力矩相等时，重锤就达到一个新的稳定平衡状态，重锤即停止在这个角度上。在重锤上连接上齿条，该齿条与装有指针的齿轮轴相啮合。重锤摆动时，带动指针转动，反映出重锤的摆动角度。重锤由重锤架和重砣组成。当重锤架及重砣的重量及支点和各受力点的结构尺寸都是已知的，即可经换算将度盘上的角度标称为重量，在度盘上直接读出物品的重量。
本实用新型的称重方式是依重力力矩相平衡来实现的，传力结构可采用传统的刀刃、刀承结构，称重数值采用指针在度盘上示值的结构，故兼精度高、不受使用环境影响、直观、清晰的优点。整个称重机构调准后即可封闭在一个外壳内。不打开外壳无法人为制造计量误差。可广泛使用于商品零售、市场贸易。
以下结合附图给出本实用新型的实施例，并对其结构做进一步的详细描述。
图1是本实用新型的主视图。
图2是本实用新型称重系统主要零部件的组装图。
图3是图2中I部的放大图。
图4是图3中沿C-C线的剖视图。
图5是图2中II部的放大图。
图6是图2中沿A-A线的剖视图。
图7是图2中的B向视图。
图8是图2中零件(45)、零件(29)及零件(44)的俯视图。
图9、图10是图2中零件(53)及零件(21)的两面图。
参照图1上面是秤盘(1)，左上角是锁紧手把(3)，正中是度盘(5)、指针(6)及蒙面玻璃(4)，下面是调水准螺钉(7)而称重机构都封装在外壳(2)中。图中，看到的是一面的度盘(5)，背面也有一个相同的度盘，从前后两个方向看，度盘都一样，示值从零起，顺时针增大。
图2是将外壳剖开后看到的称重系统。参照图2；两个重锤架(9)和(18)，在它们各自的上端都有一个刀刃结构的支架(10)和(17)，并悬挂在各自的支座(11)及(16)上；重锤架(9)和(18)的最下端安装着各自的重砣(38)及(37)。这里在重砣(38)及(37)的重力的作用下，重锤架(9)和(18)处在自由下垂的位置。秤盘(1)通过两个承重架(53)和(21)，分别压在承重(长)杠杆(45)和承重(短)杠杆(29)重点刀刃(46)和(28)上。承重杠杆(45)和(29)都是外支点结构，其支点刀刃(47)和(27)分别挂在各自的支座(48)和(26)上。承重(短)杠杆(29)的力点刀刃(43)通过连接环(44)将承重力传递到承重(长)杠杆(45)的合成重点刀刃(49)上。而承重(长)杠杆(45)力点刀刃(31)所传递的力矩是承重(长)杠杆(45)和承重(短)杠杆(29)承受力的总合。本实施例，承重杠杆(45)和(29)的合成杠杆比为1∶9。传力杠杆(23)也是外支点结构，其支点刀刃(22)挂在支座(20)上。承重杠杆(45)和(29)通过连接钩(30)将力矩传送列传力杠杆(23)的重点刀刃(24)上。传力杠杆(23)的力点刀刃(50)通过连接钩(51)将称重力传到重锤上。本实施例传力杠杆(23)的杠杆比为1∶5。这里上述提到的全部支座(11)(16)(48)(26)及(20)都固定在外壳(2)上，支承着全部称重系统。重锤架(9)与重锤架(18)的结构基本相同，只在重点的结构上有所区别，图3、图4给出了这部份的放大图及剖视图。参照图2、图3、图4连接钩(51)挂在重锤架(18)的重点刀刃(12)上，重锤架(18)向上凸起的部份通过小轴(13)及刀刃架(14)又将力作用到重锤架(9)的重点刀承(15)上。这样，当传力杠杆(23)通过连接钩(51)将称重力传递到重锤时，重锤架(18)和重锤架(9)就同时受到了力矩。在这个称重力的作用下，重锤架(18)和重锤架(9)分别向两侧摆动。另外，重锤架(9)和(18)中部通过小轴(41)和(33)分别绞接着齿条(32)和(42)。在弹簧(39)和(34)的作用下，齿条(32)和(42)压向齿轮轴(35)和(55)，并与其相啮合。图6给出了这部份零件的剖视图。参照图6这里，齿轮轴(35)及(55)是相同的两根，在一个轴心上，并通过轴架(36)和(56)反方向的分别安装在外壳的前后两面。在重锤锤架(9)和(18)向两侧摆动时，齿条(32)和(42)带动齿轮轴(35)和(55)转动，安装在齿轮轴(35)和(55)另一端的指针(6)和(57)也随之转动。而指针(6)和(57)转动的方向从前后两个方向看，都是顺时针的。
本实施例，重锤架(9)和(18)的摆动角度为12度左右。在传力杠杆(23)的支点(22)的另一端装有配重(25)。其作用是与称盘(1)、承重架(21)和(53)、承重杠杆(45)和(29)以及连接环(44)、连接钩(30)等结构件的重量的一部份相平衡。配重(25)的重量，按照上述结构件的重量对支点(22)产生的力矩来计算迭配，而整个称重系统的平衡是用装在重锤架(9)和(18)上的平衡块(8)和(19)来完成。这里平衡块(8)和(19)起到整机调零的作用。图7给出了重砣(38)和(37)安装到重锤架(9)和(18)上的示意图。参照图7螺母(58)是用来调整重砣(38)和(37)在重锤架(9)和(18)上的相对位置。两个重锤的结构是一样的，可以分别进行调整。重砣(38)和(37)在重锤架(9)和(18)上的位置，是以指针(6)和(57)旋转指示的重量与秤盘(1)上称重物品的重量一致为准来进行调整的。这里重砣(38)和(37)位置的调整，起到整机最大量程的调整作用。当重砣(38)和(37)在重锤架(9)和(18)上的位置调定后，则应用螺钉(59)和螺母(60)紧固。这里应将两个重锤调整的完全一致，从而可分别承担由传力杠杆(23)传递来的重物力矩的一半。但随机调整时无法考核两个重锤架(9)和(18)所承受的力矩及摆动的角度是否一致，只能从衡器两面的指针(6)和(57)的示值数是否一致来进行考核。为此重锤架(9)绞接齿条(32)的小轴(41)的轴孔做成了一个垂直方向的长孔。小轴(41)是经固定架(40)固定在重锤架(9)的长孔内的，图5给出了这部份零件的放大的图，参照图5调整螺钉(54)可使小轴(41)在重锤架(9)的长孔内作一定量的调整。这样，可以使在重锤架(9)摆动角度不变的情况下，由其带动的指针(6)的转动角度得到增减，从而达到与另一个重锤架(18)带动的指针(57)的转动角度同步的目的。这里，调整一个齿条(32)的绞接小轴(41)的位置，起到调整整机双面指针示值同步的作用。
图8是承重杠杆(45)和(29)及连接环(44)的俯视图。图9、图10是承重架(53)和(21)的两面图。参照图2、图8、图9和图10承重杠杆(45)和(29)的支点刀刃(47)和(27)、重点刀刃(46)和(28)以及承重架(53)和(21)的承重刀承，在图2上看是一个点，但在图8，图10中看，这个点是跨到其零件主体两侧的一根线。故需要依靠零件的加工精度来保证整机计量的精度。
使用时，先将锁紧手把(3)向左上角旋起，观察两面的指针(6)和(57)是否都在零位。若整机向左、右倾斜时，重锤在没有受力的情况下，也会向左、右摆动一个角度，致使指针产生转动。因而调整调水准螺钉(7)可使指针(6)和(57)到零位。这里指针(6)和(57)起到指示水准的作用。物品放在秤盘(1)上后，指针(6)和(57)转动。待指针(6)和(57)稳定后，其示值就是物品的重量。移动衡器前应将锁紧手把(3)放下。此时，锁紧弹簧(52)压向重锤架(9)，并通过刀刃架(14)及小轴(13)也压向重锤架(18)，从而将整个称重系统锁定。此时，指针(6)及(57)的示值已失去意义。重新使用时，得重新进行放开锁紧及调水准的工作。
权利要求1.一个由秤盘(1)、承重架(53)和(21)、承重杠杆(45)和(29)、传力杠杆(23)、重锤架(9)和(18)、重砣(38)和(37)以及外壳(2)、度盘(5)、指针(6)和(57)等所组成的度盘案秤，其特征是两个重锤架(9)和(18)受到物品重力的作用后可分别向两侧摆动，并根据其摆动角度的大小来计量物品的重量。
2.根据权利要求1所述的度盘案秤，其特征是一个重锤架(18)的结构可通过小轴(13)和刀刃架(14)将动作传递到另一个重锤架(9)的重点刀承(15)上。可在一个重锤架(18)向一侧摆动的同时，使另一个重锤架(9)向另一侧作同步摆动。
3.根据权利要求1所述的度盘案秤，其特征是两个重锤架(9)和(18)分别通过两个齿条(32)和(42)，两个齿轮轴(35)和(55)带动两个指针(6)和(57)的转动，使度盘案秤具有双面同时示值的性能，而两个指针(6)和(57)的转动方向，从度盘案秤的前后两个方向看都是顺时针的。
4.根据权利要求1所述的度盘案秤，其特征是一个重锤架(9)上绞接齿条(32)的轴孔是垂直方向的长孔。绞接齿条(32)的小轴(41)要通过固定架(40)将小轴(41)固定在此长孔内，而固定的位置可用固定架(40)进行调整。
5.根据权利要求1所述的度盘案秤，其特征是安装在重锤架(9)和(18)上的重砣(38)和(37)，其重量可根据度盘案秤最大量程的不同而选配。
6.根据权利要求1所述的度盘案秤，其特征是除了秤盘(1)以外的其它所有称重机构都可封闭在外壳(2)内。
专利摘要本实用新型提供的是一种利用重锤摆动角度与物品重量相平衡的原理来称重的双面度盘秤。它有两个自然下垂的重锤,在受到物品重量的外力时,两个重锤分别向两侧摆动,而双面的指针分别指示了两个重锤的摆动角度。这种结构可使指针旋转的方向从两面看都是顺时针的。物品重量的大小决定了重锤摆动角度的大小,在传力杠杆比及重锤的重心和重量都确定后,指针指示的角度即可标值为重量。标定后可将称量机构全部封闭在外壳内。
文档编号G01G1/00GK2297720SQ96203500
公开日1998年11月18日 申请日期1996年3月5日 优先权日1996年3月5日
发明者张晨 申请人:张晨