專利名稱：一種力隨動傳遞裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于復現(xiàn)砝碼質量的衡量儀器技術領域，具體涉及一種力隨動傳遞裝置。
背景技術：
近年來，復現(xiàn)大砝碼質量的衡量儀器有了很大的發(fā)展，其主要思路是采用杠桿系統(tǒng)，對砝碼質量產生的重力進行比例縮小，再采用高準確度等級的電磁力傳感器分辨縮小后的力值。產生這種技術方案的背景原因是在質量量傳時，砝碼是主標準器，衡量儀器用于復現(xiàn)砝碼質量，是從屬設備，只要保證了砝碼的準確度以及衡量儀器的分辨能力，即能保證質量量傳。在采用上述思路研制大測量范圍衡量儀器時，為在有限空間內增大杠桿系統(tǒng)的縮放比例，采用了兩級正交杠桿結構，如圖3所示。即一級杠桿的力點5的力正交傳遞到二級杠桿，作為二級杠桿的重點6，在實際工作中，不可能考慮一級杠桿力點5與二級杠桿重點6 之間點接觸，因此，如何合理的把一級杠桿力點5的力傳遞到二級杠桿的重點6，需要精心設計。以力線接觸、正交傳遞為前提進行了設計，實施過程中發(fā)現(xiàn)，無論通過多么精密的機械設計及加工，在后期裝調時都難以滿足力正交傳遞的要求。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種力隨動傳遞裝置，可以解決一級杠桿和二級杠桿之間力的正交傳遞問題。本發(fā)明的技術方案如下一種力隨動傳遞裝置，該裝置包括上刀座、鋼球、外套以及下刀座，其中，外套為中間帶有隔板的圓柱筒結構，且在隔板兩個相互垂直的軸線上沿圓周均勻開有四個圓孔，上刀座和下刀座均為一端開有“V”型凹槽，直徑與外套內徑相匹配的圓柱體結構，上刀座中“V”型凹槽的底線和下刀座中“V”型凹槽的底線相互垂直，成90°的夾角，上刀座圓形面的一端和下刀座圓形面的一端分別置于外套隔板上端的圓柱筒和隔板下端的圓柱筒中，并將四個直徑略小于外套隔板圓孔直徑的鋼球夾緊在外套隔板圓孔中。所述的外套為外直徑42 48mm，內直徑38 44mm，高42 50mm，中間帶有厚度為3 5mm隔板的圓柱筒結構。所述的上刀座和下刀座一端開有120°角度的“V”凹槽，且高度為36 40mm。所述的鋼球的直徑為5 7mm，且任意兩個鋼球直徑的球徑差不超過3um。所述的上刀座和下刀座的外表面，以及外套的內壁摩擦系數(shù)小。本發(fā)明的顯著效果在于本發(fā)明所述的一種力隨動傳遞裝置，可以非常容易地實現(xiàn)一級杠桿和二級杠桿之間力的正交傳遞，且該裝置結構簡單，滿足了一級杠桿和二級杠桿之間力的正交傳遞。


圖1為本發(fā)明所述的一種力隨動傳遞裝置結構示意圖2為圖1中外套的俯視圖；圖3為現(xiàn)有技術中兩級杠桿力正交傳遞示意圖；圖中1、上刀座；2、鋼球；3、外套；4、下刀座；5、一級杠桿力點；6、二級杠桿重點； 7、一級杠桿重點。
具體實施例方式下面結合附圖及具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。實施例1如圖1、圖2所示，一種力隨動傳遞裝置，包括上刀座1、鋼球2、外套3以及下刀座 4，其中，外套3為外直徑42mm，內直徑38mm，高42mm，中間帶有厚度為3mm隔板的圓柱筒結構，并在圓形隔板兩個相互垂直的軸線上沿圓周均勻開有四個直徑為6mm的圓孔，且在任意軸線上的兩個圓孔中心的距離為^mm;上刀座1和下刀座4均為一端開有120°角度“V” 型凹槽，直徑為38mm，高為36mm的圓柱體結構，上刀座1圓形面的一端和下刀座4圓形面的一端分別置于外套3隔板上端的圓柱筒和隔板下端的圓柱筒中，并將四個置于外套3隔板圓孔的直徑為5mm的鋼球2夾緊，且上刀座1中“V”型凹槽的底線和下刀座4中“V”型凹槽的底線相互垂直，成90°的夾角，其中，四個鋼球2之間球徑差不超過3um;上刀座1和下刀座4的外表面，以及外套3內壁摩擦系數(shù)小，以減少上刀座1、下刀座4與鋼球2的摩擦力，以及減少上刀座1、下刀座4與外套3內壁的摩擦力。實施例2如圖1、圖2所示，一種力隨動傳遞裝置，包括上刀座1、鋼球2、外套3以及下刀座 4，其中，外套3為外直徑45mm，內直徑41mm，高46mm，中間帶有厚度為4mm隔板的圓柱筒結構，并在圓形隔板兩個相互垂直的軸線上沿圓周均勻開有四個直徑為7. 5mm的圓孔，且在任意軸線上的兩個圓孔中心的距離為30mm ；上刀座1和下刀座4均為一端開有120°角度 “V”型凹槽，直徑為41mm，高為37. 8mm的圓柱體結構，上刀座1圓形面的一端和下刀座4圓形面的一端分別置于外套3隔板上端的圓柱筒和隔板下端的圓柱筒中，并將四個置于外套 3隔板圓孔的直徑為6. 5mm的鋼球2夾緊，且上刀座1中“V”型凹槽的底線和下刀座4中 “V”型凹槽的底線相互垂直，成90°的夾角，其中，四個鋼球2之間球徑差不超過3um ；上刀座1和下刀座4的外表面，以及外套3內壁摩擦系數(shù)小，以減少上刀座1、下刀座4與鋼球2 的摩擦力，以及減少上刀座1、下刀座4與外套3內壁的摩擦力。實施例3如圖1、圖2所示，一種力隨動傳遞裝置，包括上刀座1、鋼球2、外套3以及下刀座 4，其中，外套3為外直徑48mm，內直徑44mm，高50mm，中間帶有厚度為5mm隔板的圓柱筒結構，并在圓形隔板兩個相互垂直的軸線上沿圓周均勻開有四個直徑為8mm的圓孔，且在任意軸線上的兩個圓孔中心的距離為32mm;上刀座1和下刀座4均為一端開有120°角度“V” 型凹槽，直徑為44mm，高為40mm的圓柱體結構，上刀座1圓形面的一端和下刀座4圓形面的一端分別置于外套3隔板上端的圓柱筒和隔板下端的圓柱筒中，并將四個置于外套3隔板圓孔的直徑為7mm的鋼球2夾緊，且上刀座1中“V”型凹槽的底線和下刀座4中“V”型凹槽的底線相互垂直，成90°的夾角，其中，四個鋼球2之間球徑差不超過3um;上刀座1和下刀座4的外表面，以及外套3內壁摩擦系數(shù)小，以減少上刀座1、下刀座4與鋼球2的摩擦力，以及減少上刀座1、下刀座4與外套3內壁的摩擦力。 本發(fā)明所述的一種力隨動傳遞裝置，將下刀座4置于二級杠桿重點6上，使下刀座6中“V”型凹槽的底線與二級杠桿重點6的重點線接觸，將上刀座1置于一級杠桿力點 5下，使上刀座1中的“V”型凹槽與一級杠桿力點5的力點線接觸，且一級杠桿力點5的力點線與凹槽的夾角小于45°，在一級杠桿重點7處加載，則上刀座1自動旋轉至其與一級杠桿力點5之間線接觸。
權利要求
1.一種力隨動傳遞裝置，其特征在于該裝置包括上刀座(1)、鋼球O)、外套(3)以及下刀座0)，其中，外套(3)為中間帶有隔板的圓柱筒結構，且在隔板兩個相互垂直的軸線上沿圓周均勻開有四個圓孔，上刀座(1)和下刀座(4)均為一端開有“V”型凹槽，直徑與外套(3)內徑相匹配的圓柱體結構，上刀座(1)中“V”型凹槽的底線和下刀座(4)中“V”型凹槽的底線相互垂直，成90°的夾角，上刀座(1)圓形面的一端和下刀座圓形面的一端分別置于外套(3)隔板上端的圓柱筒和隔板下端的圓柱筒中，并將四個直徑略小于外套 (3)隔板圓孔直徑的鋼球(2)夾緊在外套(3)隔板圓孔中。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種力隨動傳遞裝置，其特征在于所述的外套(3)為外直徑42 48mm，內直徑38 44mm，高42 50mm，中間帶有厚度為3 5mm隔板的圓柱筒結構。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種力隨動傳遞裝置，其特征在于所述的上刀座(1)和下刀座⑷一端開有120°角度的“V”凹槽，且高度為36 40謹。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種力隨動傳遞裝置，其特征在于所述的鋼球O)的直徑為5 7mm，且任意兩個鋼球(2)直徑的球徑差不超過3um。
5.根據(jù)權利要求1 5所述的任意一種力隨動傳遞裝置，其特征在于所述的上刀座 ⑴和下刀座⑷的外表面，以及外套⑶的內壁摩擦系數(shù)小。
全文摘要
本發(fā)明涉及復現(xiàn)砝碼質量的衡量儀器技術領域，具體公開了一種力隨動傳遞裝置。該力隨動傳遞裝置，包括上刀座、鋼球、外套以及下刀座，其中，外套為中間帶有隔板的圓柱筒結構，且在隔板兩個相互垂直的軸線上沿圓周均勻開有四個圓孔，上刀座和下刀座均為一端開有“V”型凹槽，直徑與外套內徑相匹配的圓柱體結構，上刀座圓形面的一端和下刀座圓形面的一端分別置于外套隔板上端的圓柱筒和隔板下端的圓柱筒中，并將四個直徑略小于外套隔板圓孔直徑的鋼球夾緊在外套隔板圓孔中。該力隨動傳遞裝置，可以非常容易地實現(xiàn)一級杠桿和二級杠桿之間力的正交傳遞，且該裝置結構簡單，滿足了一級杠桿和二級杠桿之間力的正交傳遞。
文檔編號G01G21/00GK102506978SQ201110325319
公開日2012年6月20日 申請日期2011年10月24日 優(yōu)先權日2011年10月24日
發(fā)明者李廷元, 梅紅偉, 王小三 申請人:中國運載火箭技術研究院, 北京航天計量測試技術研究所