专利名称：双刀口天平式电子动态测重装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种测重装置，特别是一种双刀口天平式电子动态测重装 置，它可用于物品的连续动态测量，例如在蛋品连续自动分级机中，对连续经 过导轨重量检测区的蛋品进行测重，从而将蛋品按不同重量等级进行区分。
背景技术：
在蛋品清洗和连续自动分级生产线中，蛋品按重量分级， 一般根据用户要
求从50克到75克分为数级(6-7级)。不同重量级别的蛋品价格不同，因此 要求分级精确，不能窜级。目前行业要求不同级别的蛋品重量误差不能大于士 l克。
目前国内公开使用的一种从台湾引进的蛋品连续自动分级机中，对于蛋品 的自动分级测重是采用杠杆配重法进行分级。蛋品的分级工作是这样进行的 由带推翼的输送链装置带动蛋品沿导轨前移，当蛋品移动到某一级测重装置的 测重托架所在位置时，若其重量达到或超过本级设定值，杠杆另一端向上转动 至接近开关位置时，使接近开关输出导通信号，PLC采集该信号后便指令蛋品 随即到达的相应级落蛋装置的电磁闸门打开，使蛋品下落到本级集蛋区；若蛋 品重量未达到本级设定值，则杠杆另一端不会到达接近开关位置，无导通信号 输出，落蛋装置的电磁闸门保持关闭，因此蛋品继续前移经过本级区域，从而 达到将蛋品自动分级的目的。这种采用杠杆配重法进行分级测重的装置在实际 使用过程中存在以下问题(1)由于杠杆机构存在多个转动副，因此测重过程 存在较大的摩擦力，严重影响了测重的精度。(2)由于整个分级过程是连续动 态测重，要求在每次测重之后杠杆机构都能快速及时地复位以备下一个蛋品的 测重，而杠杆机构反应速度有一定限制，当连续测重速度较快时，杠杆机构的 反应速度就有可能跟不上。生产实践证明当生产率为每小时10000个蛋时， 每个蛋的测重时间大约只能有0.36秒，而实测的杠杆反应速度跟不上，易产 生窜级现象。只有当生产率为每小时8000个蛋以下时，比较稳定，也就是说 杠杆机构的反应速度上限约为0. 45秒，这样大大限制了生产效率。
因此，在转动副的摩擦力和机构反应速度慢的双重影响下，目前的这种蛋 品连续自动分级机的分级精确性受到较大影响。特别是当蛋品的重量与设定级 的重量较接近时，分级不准确、窜级的可能性极大。而目前用户都要求生产率 要达到10000-12000个/小时，且分级精度应小于士l克，显然，采用现有的这种杠杆测重机构作为蛋品连续自动分级机中的分级装置，是很难在分级精度
和生产率上满足用户需求的。
实用新型内容
为了解决现有技术所存在的上述问题，本实用新型提供了一种双刀口天平 式电子动态测重装置，它不仅可提高检测的精度，减少以往杠杆检测机构由于 存在多个转动摩擦副而导致的测量误差，而且可提高检测机构的反应速度，从 而提高对物品进行连续动态测重的效率。
本实用新型技术方案是这样构成的，它包括导轨和用于带动物品在导轨上 前进的输送装置，在导轨的重量检测区设有缺口，缺口内设有可在缺口内上下 移动的测重托架，测重托架与测重仪器连接，其特征在于所述测重仪器包括 设于测重托架下方的电子测重传感器、与电子测重传感器的信号输出端连接的 电子测重控制仪、以及支点刀口座，电子测重控制仪上设有信号输出端，该信 号输出端与用来控制经过该检测区物品下一步动作的控制装置连接；电子测重 传感器和支点刀口座的上部均分别设有V形刀口支撑槽；测重托架的底部设有 倒锥形的测重刀口，测重托架底部的刀口上方还连接有横向的转动支杆，转动 支杆的另一端底部设有倒锥形的支点刀口 ，测重刀口和支点刀口分别支撑于电 子测重i[专感器和支点刀口座上部的V形刀口支撑槽内。
本实用新型双刀口天平式电子动态测重装置在工作时，输送装置带动物品 沿导轨不断前进。在物品到达侧重托架上方时，测重托架将其承受的物品重力 传递给电子测重传感器，电子测重传感器将检测到的重量变换成毫伏输出给电 子测重控制仪，电子测重控制仪又将输入的毫伏变换成重量。当电子测重控制 仪测得物品重量达到或超过设定值时，电子测重控制仪的晶体管导通输出信 号，使控制装置对经过该检测区的物品作出下一步动作的指令。当电子测重控 制仪测得物品重量未达到设定值时，控制仪的晶体管不导通，无信号输出，物 品可继续不断前移。
较之已有技术而言，本实用新型具有以下有益效果 (1)将测重仪器由以往的杠杆配重机构改为采用现有成熟的电子测重传 感器及电子测重控制仪，因此在对连续快速经过导轨检测区的物品进行测重 时，可确保测量数值更加精确，测量反应速度更加快速。在测量精度方面，电 子测重传感器在测重后其模量的变换(由重量克数转换成电压毫伏)及电子测 重控制仪的模量变换(由电压毫伏转换成重量克数)，其综合误差仅为满量程 的万分之五，当选用的量程为500克时，其综合误差仅为0.25克，测量精度 可较大提高。因此，只要选择适当量程的带应变片(或压电晶片)的电子测重 传感器及相配的电子测重控制仪即可达到提高测量精确度和反应速度的目的。(2) 电子测重传感器在测重时，仅有不易觉察的微动程，主要靠重量克 数与电压毫伏的模量变换来传递重量变化信号，没有机械动作，整个反应都是 在瞬间完成的，而电子测重控制仪的测量速度快(普通的电子测重控制仪的测 重速度都是在l-500Hz的范围内可�。毖≡袼俣�40Hz时，测重时间仅为0. 1 秒)，因而采用上述电子测重可适应高生产率时测量时间短、速度快的要求。
(3) 由于在测重时，电子测重传感器会有不易觉察的微量变形，即使采 用转动滚珠轴承或直线滚珠轴承作为摩擦副，仍会产生大于0. 5克的摩擦力， 为此，本实用新型专门设计了以刀口作为转动副的双刀口天平式电子测重装 置，测重托架通过测重刀口和支点刀口分别与电子测重传感器悬置端和支点刀 口座上部的V形刀口支撑槽进行转动连接，因此大大减少了转动接触面积，使 转动时产生的摩擦力几乎为零，从而大大提高了测重精度和反应的灵敏度。
本实用新型上述技术方案中，所述电子测重传感器可以采用传感应变片， 传感应变片的一端与固定底座固定连接，另一端悬置，所述V形刀口支撑槽设 于悬置端上部。所述电子测重传感器也可以采用压电晶片，V形刀口支撑槽设 于压电晶片上部。
为了适当减少测重前的电子测重传感器预载，以提高测重精度和反应的灵 敏度，本实用新型上述技术方案还作了以下改进即在所述支点刀口上部还连 接有处于测重刀口另一侧的平衡杆，平衡杆上连接有平衡块。为了便于用户根 据需要选择适合重量的平衡块与平衡杆进行连接，并根据需要调整力臂，所述 平衡块与平衡杆最好是可拆连接且平衡块在平衡杆上的长度方向位置可调。由 于在支点刀口的另一侧设有平衡块，罔此可使测重过程接近天平测重的形式。 测重之前，先通过调整平衡块的重量和连接位置，可使预先加载于电子测重传 感器上的载荷适当减少，即减少传感器的预变形量，这样有利于提高测重时的 精度和反应灵敏度。
此外，由于在动态测重时，物品是连续移动(滚动)逐渐接触测重托架的 边缘，在刚接触边缘时，物品的重心与测重托架中心有一偏距，测重会有误差。 为了解决这一问题，本实用新型上述技术方案还作了以下改进所述导轨在接 近其检测区缺口的位置固定连接有测重导板，测重导板的前侧板向前并逐渐倾 斜向下延伸至接近测重托架的测重中心位置，测重导板与测重托架的衔接使得 物品脱离测重导板之后正好滚落到测重托架的测重中心位置上方。由于物品在 导轨上移动时先接触到测重导板，而脱离测重导板后物品便直接落到测重托架 的中心位置，因此可确保测重数值稳定。
图1是本实用新型所应用的蛋品连续自动分级机中某一级分级装置的总体构造示意图。
图2是图1的A-A剖视图(该图的比例较图1有适当放大)。 图3是图1的B-B剖视图(该图的比例较图1有适当放大)。 图4是本实用新型双刀口天平式电子动态测重装置示意图，图示为图1
中测重装置部分的放大示意图，图中省略了与电子测重传感器连接输出的电子
测重控制仪。
图5是图4中的测重导板放大示i图。
图中标号说明1、导轨，2、输送装置，3、测重托架，4、电子测重传感 器，5、电子测重控制仪，6、支点刀口座，7、固定底座，8、 V形刀口支撑槽， 9、 V形刀口支撑槽，10、测重刀口， 11、转动支杆，12、支点刀口， 13、平 衡杆，14、平衡块，15、螺母组件，16、测重导板，17、测重导板的前侧板， 18、下落托架，19、蛋品。
具体实施方式
下面结合说明书附图和具体实施方式
对本实用新型内容进行详细说明 如图1-图5所示为本实用新型提供的一种双刀口天平式电子动态测重装 置实施例，它主要用于蛋品连续自动分级机中的蛋品分级测重。图1为蛋品连 续自动分级机的部分结构，图中包括导轨l、用于带动物品在导轨上前进的输 送装置2、以及设置于导轨某一重量级分级区域内的分级装置(具体实施时，
可根据用户需要，按照不同重量等级在导轨的不同长度区域内设置多级分级装
置；图中的导轨分设于物品底部左右两侧，输送装置由导轨底部的输送链以及 与输送链连接的翼片组成)，该分级装置包括沿物品前进方向依次设置在导轨 上的测重装置和下落控制装置，在导轨的重量检测区设有缺口，测重装置包括 设于检测缺口内且可在该缺口内上下移动的测重托架3以及与测重托架连接 的测重仪器；下落控制装置包括设于导轨相应下落区缺口内的下落托架18及 用于带动该托架上下移动的控制器，该控制器受测重仪器的输出信号控制而使 下落托架下移或保持不动，当测重仪器测得测重托架上的物品达到或超过本级 设定重量时，控制器使下落托架下移而让其上支撑的物品下落，当测重仪器测 得测重托架上的物品未达到本级设定重量时，下落托架保持不动而让其上支撑 的物品经过本级下落区，继续前移。
本实用新型相对现有技术改进的特征在于(如图1和图2所示)所述测 重仪器包括设于测重托架下方的电子测重传感器4、与电子测重传感器的信号 输出端连接的电子测重控制仪5、以及支点刀口座6，电子测重控制仪上设有 信号输出端，该信号输出端与用来控制经过该检测区物品下一步动作的控制装 置(包括PLC和用来控制下落托架动作的控制器)连接；电子测重传感器和支点刀口座的上部均分别设有V形刀口支撑槽8和9;测重托架的底部设有倒锥 形的测重刀口IO，测重托架底部的刀口上方还连接有横向的转动支杆11，转 动支杆的另一端底部设有倒锥形的支点刀口 12，测重刀口和支点刀口分别支 撑于电子测重传感器和支点刀口座上部的V形刀口支撑槽内。
如图l和图4所示，所述电子测重传感器可以采用传感应变片，传感应变 片的一端与固定底座7固定连接，另一端悬置，所述V形刀口支撑槽8设于悬 置端上部。
为了确保支撑的稳定性，所述传感应变片悬置端和支点刀口座上部各设有 一对V形刀口支撑槽，每对V形刀口支撑槽均分别对应设于测重刀口或支点刀 口长度方向的两侧。
当然，所述电子测重传感器也可以采用压电晶片，V形刀口支撑槽8设于 压电晶片上部。
所述支点刀口上部还连接有处于测重刀口另一侧的平衡杆13，平衡杆上 连接有平衡块14。
所述平衡块与平衡杆最好是可拆连接且平衡块在平衡杆上的长度方向位 置可调。图1和图2中的平衡块通过其中部的穿孔套置于平衡杆外围，平衡杆 外端还连接有用于锁紧平衡块连接位置的螺母组件15。当然，本实用新型的 平衡块和平衡杆并不局限于上述连接方式，在具体实施时，平衡块和平衡杆的 连接还可采用现有已公开的各种可拆和长度可调的连接方式，例如在平衡杆外 端设置多个挂钩，平衡块通过钩挂方式与不同挂钩连接，或者其它各种连接方 式。用户还可根据不同级别测重的要求，在平衡杆上连接不同重量的平衡块。
所述导轨在接近其检测区缺口的位置固定连接有测重导板16，测重导板 的前侧板17向前并逐渐倾斜向下延伸至接近测重托架的测重中心位置，测重 导板与测重托架的衔接使得物品脱离测重导板之后正好滚落到测重托架的测 重中心位置上方。
本实用新型上述实施例的工作原理说明如下输送装置带动物品沿导轨不 断前进。在物品途经某一重量等级的分级区域内时，物品先到达侧重托架上方， 测重托架将其承受的物品重力传递给电子测重传感器，电子测重传感器将检测 到的重量变换成毫伏输出给电子测重控制仪，电子测重控制仪又将输入的毫伏 变换成重量。当电子测重控制仪测得物品重量达到或超过设定值时，电子测重 控制仪的晶体管导通输出，PLC线路采集信号后指令控制器的电磁闸门动作， 使下落托架下移而落蛋。当电子测重控制仪测得的蛋品重量未达到设定值时， 电子测重控制仪的晶体管不导通，无信号输出，因此下落托架不动，蛋品从下 落托架上方经过，继续前移。电子测重控制仪上还可通过仪表显示蛋品的重量，便于操作人员观察和调整。
本实用新型所测量的物品并不局限于蛋品，也可以是灯泡、球等与蛋品形 状类似或不类似的物品。本实用新型的用途也并不局限于对物品的连续自动分 级(根据重量)，也可以只是单独用来测量物品的重量，或者是用于其它需要 根据测量值来决定下一步动作的装置。
权利要求1.一种双刀口天平式电子动态测重装置，它包括导轨(1)和用于带动物品在导轨上前进的输送装置(2)，在导轨的重量检测区设有缺口，缺口内设有可在缺口内上下移动的测重托架(3)，测重托架与测重仪器连接，其特征在于所述测重仪器包括设于测重托架下方的电子测重传感器(4)、与电子测重传感器的信号输出端连接的电子测重控制仪(5)、以及支点刀口座(6)，电子测重控制仪上设有信号输出端，该信号输出端与用来控制经过该检测区物品下一步动作的控制装置连接；电子测重传感器和支点刀口座的上部均分别设有V形刀口支撑槽(8、9)；测重托架的底部设有倒锥形的测重刀口(10)，测重托架底部的刀口上方还连接有横向的转动支杆(11)，转动支杆的另一端底部设有倒锥形的支点刀口(12)，测重刀口和支点刀口分别支撑于电子测重传感器和支点刀口座上部的V形刀口支撑槽内。
2. 根据权利要求l所述的双刀口天平式电子动态测重装置，其特征在于 所述电子测重传感器采用传感应变片，传感应变片的一端与固定底座(7)固 定连接，另一端悬置，所述V形刀口支撑槽(8)设于悬置端上部。
3. 根据权利要求2所述的双刀口天平式电子动态测重装置，其特征在于 所述传感应变片悬置端和支点刀口座上部各设有一对V形刀口支撑槽，每对V 形刀口支撑槽均分别对应设于测重刀口或支点刀口长度方向的两侧。
4. 根据权利要求l所述的双刀口天平式电子动态测重装置，其特征在于 电子测重传感器采用压电晶片，V形刀口支撑槽(8)设于压电晶片上部。
5. 根据权利要求1-4中任一项所述的双刀口天平式电子动态测重装置， 其特征在于所述支点刀口上部还连接有处于测重刀口另一侧的平衡杆(13)， 平衡杆上连接有平衡块(14)。
6. 根据权利要求5所述的双刀口天平式电子动态测重装置，其特征在于 所述平衡块与平衡杆可拆连接且平衡块在平衡杆上的长度方向位置可调。
7. 根据权利要求6所述的双刀口天平式电子动态测重装置，其特征在于所述平衡块通过其中部的穿孔套置于平衡杆外围，平衡杆外端还连接有用于锁紧平衡块连接位置的螺母组件(15)。
8. 根据权利要求1-4中任一项所述的双刀口天平式电子动态测重装置， 其特征在于所述导轨在接近其检测区缺口的位置固定连接有测重导板(16), 测重导板的前侧板(17)向前并逐渐倾斜向下延伸至接近测重托架的测重中心 位置，测重导板与测重托架的衔接使得物品脱离测重导板之后正好滚落到测重 托架的测重中心位置上方。
专利摘要本实用新型涉及一种双刀口天平式电子动态测重装置，它包括导轨和输送装置，在导轨的重量检测区缺口内设有测重托架，测重托架与测重仪器连接，其特征在于测重仪器包括设于测重托架下方的电子测重传感器、与电子测重传感器的信号输出端连接的电子测重控制仪、及支点刀口座，电子测重控制仪上设有信号输出端；测重托架的底部设有倒锥形的测重刀口，测重托架底部的刀口上方还连接有横向的转动支杆，转动支杆的另一端底部设有倒锥形的支点刀口，测重刀口和支点刀口分别支撑于电子测重传感器和支点刀口座上部的V形刀口支撑槽内。本实用新型不仅可提高检测精度，减少测量误差，而且可提高检测机构的反应速度，提高对物品进行连续动态测重的效率。
文档编号G01G13/24GK201149515SQ200820101120
公开日2008年11月12日 申请日期2008年1月11日 优先权日2008年1月11日
发明者俞兆志, 郭椿龄 申请人:福州闽台农产品设备有限公司
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
