称重模块的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种称重模块，其包括传感器、设置在传感器上方的承载架以及将传感器与承载架连接起来且沿竖直方向延伸的连接件，所述承载架设有沿竖直方向延伸的收容孔，所述连接件的一端固定在传感器上、另一端伸入收容孔内，所述称重模块还包括固定到收容孔内的承载件以及设于承载件与连接件之间的滚动球体，所述承载架上受到的力可以传递到承载件上并通过滚动球体和连接件传递到传感器上。本实用新型提供的称重模块包括固定到收容孔内的承载件以及设于承载件与连接件之间的滚动球体，如此设置，可将承载架上受到的力传递到承载件上并通过滚动球体和连接件传递到传感器上，该设置结构紧揍、平稳且可避免称重模块在冲洗时水自上方进入收容孔内。
【专利说明】
称重I吴块
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种称重模块，尤其涉及一种组装式的称重模块。
【背景技术】
[0002]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，是将多个称重模块安装在料罐下部，自动计量料罐内物料的重量或料位。该结构的称重模块在受到料罐的内部搅拌力、外部的风力、气流和/或振动等影响时，称重模块受到垂直力和水平力的作用，由于这种结构的称重模块没有水平保护装置和防倾倒机构，所以上部的料罐会发生移动，而损坏称重模块及连接件，工作可靠性降低。
[0003]因此，有必要提供一种称重模块以克服现有技术中存在的缺陷。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种结构紧揍、平稳且带有组装式结构的称重模块。
[0005]根据本实用新型的一个方面，提供一种称重模块，其包括传感器、设置在传感器上方的承载架以及将传感器与承载架连接起来且沿竖直方向延伸的连接件，所述承载架设有沿竖直方向延伸的收容孔，所述连接件的一端固定在传感器上、另一端伸入收容孔内，所述称重模块还包括固定到收容孔内的承载件以及设于承载件与连接件之间的滚动球体，所述承载架上受到的力可以传递到承载件上并通过滚动球体和连接件传递到传感器上。
[0006]优选地，所述收容孔内设有螺纹，所述承载件与承载架通过螺纹配合固定在一起。
[0007]优选地，所述收容孔包括第一部分以及设于第一部分上方的第二部分，所述连接件包括伸入第二部分的卡持端、固定到传感器上的固定端以及将卡持端与固定端连接到一起的连接部，所述卡持端使承载架在竖直方向上不能从连接件上分离。
[0008]优选地，所述卡持端的下表面与第二部分的下表面之间在竖直方向上设有间隙。
[0009]优选地，所述第一部分、第二部分、固定端、卡持端以及连接部为同轴设置。
[0010]优选地，所述连接部与第一部分为间隙配合，所述称重模块还包括用于密封第一部分与连接部之间的间隙的密封件。
[0011]优选地，所述密封件为橡胶材料制成，密封件的第一端内嵌有带有螺纹的第一刚性件，密封件的第二端内嵌有带有螺纹的第二刚性件，使用螺丝与第一刚性连接将第一端固定在承载架上，将第二刚性件固定在传感器的上表面与连接件的台阶面下。
[0012]优选地，所述承载件设有向下的呈弧形曲面状的下接触面，所述连接件设有向上的呈弧形曲面状的上接触面，所述滚动球体与下接触面、上接触面分别为点接触。
[0013]优选地，所述承载架与传感器为非直接接触。
[0014]优选地，还包括固定在收容孔内的限位件，所述限位件设有平行的两内侧边，所述两内侧边与连接件配合以将承载架限制在可相对传感器基本在一个方向上移动。
[0015]本实用新型提供的称重模块包括固定到收容孔内的承载件以及设于承载件与连接件之间的滚动球体，如此设置，可将承载架上受到的力传递到承载件上并通过滚动球体和连接件传递到传感器上，该设置结构紧揍、平稳且可避免称重模块在冲洗时水自上方进入收容孔内。
【附图说明】
[0016]包括附图是为提供对本实用新型进一步的理解，它们被收录并构成本申请的一部分，附图示出了本实用新型的实施例，并与本说明书一起起到解释本实用新型原理的作用。附图中:
[0017]图1为本实用新型的称重模块的立体图。
[0018]图2为本实用新型的称重模块的立体分解图。
[0019]图3为承载架的主视剖视图。
[0020]图4为本实用新型的称重模块的部分剖视图。
[0021]图5A为图4中A处的放大图。
[0022]图5B为图4中B处的放大图。
[0023]图6为图4中C-C方向的剖视图。
【具体实施方式】
[0024]现在将详细参考附图描述本实用新型的实施例。
[0025]参见图1至图2所示，本实用新型为一种称重模块100，其包括传感器4、设置在传感器4上方用于安装被承载物的承载架1、力传递件2、设于传感器4下方的固定座5、密封件3、导向件6以及若干螺丝。
[0026]参阅图2以及图3所示，承载架I包括呈圆柱形的基部12、设于基部12上方且呈长方形的安装部11以及沿竖直方向延伸且贯通的收容孔13。收容孔13包括呈圆柱形的第一部分131、位于第一部分131上方、与第一部分131同轴且直径大于第一部分131的呈圆柱形的第二部分132、位于第二部分132上方、与第二部分132同轴且直径大于第二部分132的呈圆柱形的第三部分133以及位于第三部分133上方、与第三部分133同轴且直径大于第三部分133的呈圆柱形的第四部分134。第三部分133上设有螺纹1131。
[0027]传感器4为悬臂式传感器，其包括固定到固定座5上的固定端41以及可相对固定端41在竖直方向移动的可移动端42。传感器4通过第一螺丝71并穿过固定端41将其固定到固定座5上。可移动端42设有一个沿竖直方向延伸并贯通的固定孔421以及两个设于可移动端42的上表面上的盲孔422。传感器4通过两个卫生型的第一螺丝71(圆帽头螺丝)和垫圈穿过连接板51固定在底板52上。
[0028]固定座5包括底座52以及将置于底座52与传感器4之间的连接板51。连接板51包括刚性部511以及设于刚性部511表面的橡胶层512，避免了金属与金属的直接接触。橡胶层512高于刚性部511的20%，保证了压紧时，较好的密封。为了便于在冲洗时，水容易流下，在底座52的上表面上设有倾斜面521。
[0029]进一步参阅图4所示，力传递件2包括承载件21、将承载架I连接到传感器4上的连接件23以及设于承载件21与连接件23之间的滚动球体22。在优选的实施方式中，滚动球体22为钢球。
[0030]承载件21包括呈圆柱形且设于第三部分133的的主体部211以及设于主体部211上方、与主体部211同轴且直径大于主体部211的端部212。主体部211的外表面设有与螺纹1131相配合的螺纹(未图示)，端部212置于第四部分134内。在承载件21通过螺纹配合向收容孔13内旋进时，端部212的下表面抵持到第四部分134的下表面上以起到在竖直方向上的限位。承载件21与承载架I通过螺纹配合连接到一起，可以将承载架I上收到的竖直方向上的力传递到力传递件2上，同时，该设置还可避免称重模块100在冲洗时水自上方进入收容孔13内。
[0031]承载件21设有与滚动球体22相接触的呈弧形曲面的下接触面121，连接件23设有与滚动球体22相接触的呈弧形曲面的上接触面211。在被承载物因受到外力发生晃动时，该设置可以保证下接触面121、滚动球体22与上接触面211皆位于同一轴线上的平衡位置，能维持该结构的平稳且不容易因失去重心而翻到。在优选地实施方式中，下接触面121与滚动球体22之间设有第一接触点1211，下接触面211与滚动球体22之间设有第二接触点2111。第一接触点1211与第二接触点2111的连线与中心线a相重合。
[0032]连接件23包括穿过固定孔421且固定在传感器4上的固定端231、伸入第二部分112内的卡持端232以及连接固定端231和卡持端232的连接部233。固定端231、卡持端232以及连接部233同轴设置，且在横向上卡持端232较连接部233向外突出且卡持端的宽度大于第一部分131的宽度，从而使卡持端232与收容孔13配合使连接件23不能从收容孔13的下部脱落。连接件23的固定端231与称重模块8固定式连接，连接件23与承载架I活动式连接。在竖直方向上，所述卡持端232不能穿过第一部分131。在本实施方式中，固定端231的下端设有螺纹，通过底端与螺纹帽8配合，使连接件23固定到传感器4上。卡持端232的下表面与第二部分132的下表面设有间隙b。
[0033]在本实施方式中，间隙b为3mm。工作时，承载架I安装在被承载物(料罐)的底部。当料罐受到风力、内部搅拌力、气流和振动的作用，料罐产生一个倾翻力，间隙被消除，卡持端232的下表面与第二部分132的下表面接触；由于料罐受到第二部分132的下表面的反作用力，所以其不再移动，保护了料罐在外力的作用下不会倾覆，增加了称重系统的安全性。
[0034]收容孔13的第二部分132与连接部233形成一个360°限位间隙。当料罐受到水平方向冲击时，该间隙允许料罐有一个小范围的缓冲位移，并在极限位置进行限位，避免料罐过度位移造成倾覆，增加了称重系统的安全性。
[0035]进一步参阅图5A及图5B所示，基部12的下方以及侧边设有防水用的密封件3。密封件3通过第二螺丝72固定在承载架I上。承载架I用食品级硅胶包覆，在密封件3的第一端部311衬有第一刚性件312，第一刚性件312设有螺纹孔。安装时，第二螺丝72从承载架I上穿入第一刚性件312的螺孔内，将第一端部311抵压在安装部11的下表面111上。由于第一刚性件312镶埋成型于第一端部311内，保证了密封件3的第一端部311与承载架I之间的密封。
[0036]连接件23穿过密封件3，伸入固定孔421内。在密封件3的第二端部321内衬有第二刚性件322。将第二刚性件322固定在传感器4的上表面与连接件23的台阶面2331下，此处的橡胶层较第一刚性件322向外突出约20%，保证了接触面之间的密封。在工作场合需要进行大量水冲洗时，由于密封件3的保护，水渍或水气不会进入承载架I内腔或传感器4的固定孔421内，将细菌滋生的可能性降到最小。密封件3在靠近第二端部有水平设置的隆起部323。当有一个水平方向的力的时候，由于硅橡胶的弹性力的作用，隆起部323产生一个将位置发生偏移的承载架I拉回中心位置的回复力，这样可以更精密的用于测量。
[0037]密封件3上设有两个限位部3221。限位部3221伸入传感器4的盲孔422内，如此设置，可以在锁紧固定端231时，确保密封件3始终与传感器的中心轴对准。在优选的实施方式中，限位部3221形成在第二刚性件322上。
[0038]进一步参见图6所示，称重模块100还包括固定在承载架I上的限位件6。限位件6使用第三螺丝73固定在承载架I上且位于第三部分133。限位件6设有沿竖直方向延伸的导向空间61以及两个平行的内侧面(611，612)，连接件23伸入导向空间内323。连接件23与两个内侧面(611，612)相接触或者以较小的间隙配合，从而在水平方向上承载架I可以基本上沿着与内侧面(611，612)平行的方向移动，而在垂直于内侧面(611，612)的方向上基本不能移动。在本实施方式中，所说限位件6为环形结构，卡持端232的侧边与内侧面(611，612)为点接触。
[0039]本领域技术人员可显见，可对本实用新型的上述示例性实施例进行各种修改和变型而不偏离本实用新型的精神和范围。因此，旨在使本实用新型覆盖落在所附权利要求书及其等效技术方案范围内的对本实用新型的修改和变型。
【主权项】
1.一种称重模块，其特征在于:其包括传感器、设置在传感器上方的承载架以及将传感器与承载架连接起来且沿竖直方向延伸的连接件，所述承载架设有沿竖直方向延伸的收容孔，所述连接件的一端固定在传感器上、另一端伸入收容孔内，所述称重模块还包括固定到收容孔内的承载件以及设于承载件与连接件之间的滚动球体，所述承载架上受到的力可以传递到承载件上并通过滚动球体和连接件传递到传感器上。2.如权利要求1所述的称重模块，其特征在于，所述收容孔内设有螺纹，所述承载件与承载架通过螺纹配合固定在一起。3.如权利要求1或2所述的称重模块，其特征在于，所述收容孔包括第一部分以及设于第一部分上方的第二部分，所述连接件包括伸入第二部分的卡持端、固定到传感器上的固定端以及将卡持端与固定端连接到一起的连接部，所述卡持端使承载架在竖直方向上不能从连接件上分离。4.如权利要求3所述的称重模块，其特征在于，所述卡持端的下表面与第二部分的下表面之间在竖直方向上设有间隙。5.如权利要求4所述的称重模块，其特征在于，所述第一部分、第二部分、固定端、卡持端以及连接部为同轴设置。6.如权利要求3所述的称重模块，其特征在于，所述连接部与第一部分为间隙配合，所述称重模块还包括用于密封第一部分与连接部之间的间隙的密封件。7.如权利要求6所述的称重模块，其特征在于，所述密封件为橡胶材料制成，密封件的第一端内嵌有带有螺纹的第一刚性件，密封件的第二端内嵌有带有螺纹的第二刚性件，使用螺丝与第一刚性连接将第一端固定在承载架上，将第二刚性件固定在传感器的上表面与连接件的台阶面下。8.如权利要求1所述的称重模块，其特征在于，所述承载件设有向下的呈弧形曲面状的下接触面，所述连接件设有向上的呈弧形曲面状的上接触面，所述滚动球体与下接触面、上接触面分别为点接触。9.如权利要求1所述的称重模块，其特征在于，所述承载架与传感器为非直接接触。10.如权利要求1所述的称重模块，其特征在于，还包括固定在收容孔内的限位件，所述限位件设有平行的两内侧边，所述两内侧边与连接件配合以将承载架限制在可相对传感器基本在一个方向上移动。
【文档编号】G01G21/02GK205483226SQ201620110321
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年2月3日
【发明人】张萍, 克里斯汀.盖博斯, 汤姆.莱希, 巢志鹤
【申请人】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, 梅特勒-托利多(常州)称重设备系统有限公司