專利名稱：手提式自動計量度盤秤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種能自動計量，指針指示物品重量的機械式衡器，適用于市場貿(mào)易、商品零售。
原有用于市場貿(mào)易的木桿秤和杠桿式機械衡器是依據(jù)杠桿平衡原理設(shè)計的。當所稱物品重量對杠桿支點產(chǎn)生的力矩與秤砣和游砣的重量對杠桿支點產(chǎn)生的力矩相等時，杠桿達到平衡，從而根據(jù)已知的支點兩邊杠桿的比例、秤砣和游砣的重量，通過計算，達到衡量所稱物品重量的目的。木桿秤和杠桿式機械衡器稱物時，需要人工撥動秤砣和游砣或增減秤砣以使杠桿平衡，因而稱重機構(gòu)暴露在外，秤砣可游離于主體之外，容易人為制造計量誤差而進行做弊。木桿秤因此已被限期淘汰。在其它現(xiàn)用于市場貿(mào)易的衡器中，彈簧式衡器易受使用環(huán)境的影響；電子衡器價格較高，都難以很快取代目前在市場貿(mào)易中大量使用的木桿秤。
本實用新型的目的在于提供一種不用增減秤砣，不用人工撥動游砣，因而可將稱重機構(gòu)封閉在外殼內(nèi)，能取代木桿秤的機械衡器。
實現(xiàn)本實用新型的方案與木桿秤和杠桿式機械衡器近似，是按照物體穩(wěn)定平衡的原理設(shè)計的。所不同的是，以一個重錘架來代替計量杠桿，以一個固定安裝在重錘架上的重錘來代替秤砣和游砣。重錘架懸掛在一個支點上，可以以該支點為軸向一側(cè)擺動。不稱物品時重錘架及重錘的重心在支點的正下方，保持在穩(wěn)定平衡的狀態(tài)，稱物品時，所稱物品的重量通過兩級杠桿的傳遞，加在重錘架的一側(cè)，打破了重錘架原有的平衡狀態(tài)，使其以支點為軸向一側(cè)擺動。當重錘架擺動到某一角度，由重錘架及重錘的重心偏離開支點的下垂線，其重量對支點所產(chǎn)生的力矩與所稱物品的重量加在重錘架上的力對支點所產(chǎn)生的力矩相等時，整個機構(gòu)達到一個新的穩(wěn)定平衡狀態(tài)，重錘架即停止在這個角度上。從秤上取下所稱物品，由于加在重錘架一側(cè)的力消失，平衡再次被打破，在重錘架及重錘的重力作用下，重錘架以支點為軸，向原來的懸垂位置轉(zhuǎn)動，直到其重心重新穩(wěn)定在支點的正下方，恢復(fù)最初的穩(wěn)定平衡狀態(tài)。在重錘架上連接一根齒條，齒條與裝有指針的齒輪軸相嚙合，重錘擺動時，即可帶動指針轉(zhuǎn)動，不稱物品時，重錘架在自然下垂位置，指針在度盤上指示為零；稱物品時，指針隨重錘架的擺動而轉(zhuǎn)動，最終指示在重錘架停止擺動的角度上。若重錘的重量及一二級杠桿和重錘架受力點等各部份的力臂是已知的，即可將重錘架擺動的角度，換算成所稱物品的重量。重錘重量及各部結(jié)構(gòu)尺寸都固定后，即可經(jīng)換算將度盤角度標稱為重量，就可在度盤上直接讀出所稱物品的重量。
本實用新型的稱重方式由于是以重力力矩之間的平衡實現(xiàn)的，因此其使用不受環(huán)境條件的影響，而且便于攜帶。其整個稱重機構(gòu)封閉在一個外殼內(nèi)，制造完成一次調(diào)準后，無須做經(jīng)常性調(diào)準。不打開外殼就無法人為制造計量誤差，不易做弊。度盤上直接標稱為重量值，比較直觀。可廣泛適用于商品零售、市場貿(mào)易。
以下結(jié)合附圖給出對本實用新型的實施例并對其結(jié)構(gòu)作進一步的詳細描述。


圖1是本實用新型組裝圖的局部剖視圖。
圖2是圖1中重錘架(1)的正視圖。
圖3是圖1中重錘架(1)的側(cè)視圖。
圖4是圖1中重錘(21)的剖面圖。
圖5是圖1中A-A線部份零件的剖視圖。
圖6是圖1中B-B線部份零件的剖視圖。
參照圖1一個重錘架(1)在它的上端有一個刀刃結(jié)構(gòu)的支點(7)，懸掛在重錘架支座(6)上；重錘架(1)的最下端安裝著重錘(21)。重錘(21)如圖4所示是兩件，用螺栓夾緊在重錘架(1)上。這里，在重錘(21)的重力作用下，重錘架(1)在自然下垂的位置。重錘架(1)的中部裝著一根弧形齒條(19)。在彈簧(18)的作用下，齒條(19)壓向齒輪軸(20)并與其相嚙合。在重錘架(1)向一側(cè)擺動時，通過齒條(19)帶動齒輪軸(20)和在其上安裝的度盤指針(25)轉(zhuǎn)動。重錘架(1)的上半部分，分成前后兩片，中間形成一個空腔如圖3所示。在這個空腔內(nèi)布置安裝了一級杠桿(14)、二級杠桿(37)及相關(guān)零件。設(shè)計成這樣的結(jié)構(gòu)是為了可以使稱重力的傳遞始終作用在重錘重心垂線的同一個平面上。這樣布置，只有一級杠桿支座(11)的安裝小軸(12)需穿過重錘架(1)的前后兩片固定在兩側(cè)板(16)上，為此在重錘架(1)的相應(yīng)位置開有長孔以穿過安裝小軸(12)，并使重錘架(1)的擺動不受其影響。這樣，在這個空腔里的所有結(jié)構(gòu)件，以及所有結(jié)構(gòu)件受力后的運動就都不會發(fā)生不應(yīng)有的干涉。秤鉤(24)絞連在秤鉤小軸(23)上，穿過環(huán)形外殼(17)上的孔掛在秤鉤連桿(22)的底面中心。秤鉤連桿(22)是用鋼板彎成的一個框，如圖5所示，這個框跨在重錘架(1)及重錘(21)的前后兩邊，這樣，可以不干涉重錘架(1)的擺動。秤鉤連桿(22)的中部，在前后兩片同一位置上各開了一個長孔，這是為了不影響齒輪軸(20)的安裝與轉(zhuǎn)動。秤鉤連桿(22)的最上端是做成刀承結(jié)構(gòu)的孔，在這部份，前后兩片的距離變窄，可以伸到重錘架(1)上半部份的空腔內(nèi)，掛在一級杠桿重點(30)的刀刃上。這里，因為秤鉤連桿(22)是分前后兩片分別掛在一級杠桿重點(30)刀刃的前后兩側(cè)，所以應(yīng)注意各部份尺寸的精度，以保證秤鉤連桿(22)上端刀承部份的受力與底端掛著的秤鉤小軸(23)的受力在一個中心上。一級杠桿(14)是承重杠桿，為外支點結(jié)構(gòu)，杠桿比1∶5。秤鉤連桿(22)將稱重力傳到一級杠桿重點(30)上，一級杠桿力點(31)通過連接鉤(32)將稱重力作用到二級杠桿重點(33)上。二級杠桿(37)為傳力杠桿，也是外支點結(jié)構(gòu)，杠桿比1∶6。二級杠桿力點(10)通過連接鉤(9)將稱重力作用到重錘架重點(8)上。這樣，從秤鉤(24)上受到物品重量的作用后，經(jīng)秤鉤小軸(23)、秤鉤連桿(22)到一級杠桿(14)，到二級杠桿(37)，一直傳遞到重錘架重點(8)上?？紤]到重錘架(1)及杠桿(14)(37)動作的平穩(wěn)，重錘架支點(7)，一級杠桿支點(13)及二級杠桿支點(34)的刀刃都伸出在結(jié)構(gòu)件的兩側(cè)(圖3給出了重錘架支點(7)的圖示)，是兩端同時掛在重錘架支座(6)，一級杠桿支座(11)二級杠桿支座(35)的刀承上，而一級杠桿力點(31)，二級杠桿力點(10)重點(33)，重錘架重點(8)的刀刃都只在中間部位與杠桿連接鉤(32)和重錘架連接鉤(9)的刀承相連。圖6給出了重錘架重點(8)、連接鉤(9)、二級杠桿力點(10)相連的圖示。重錘架支座(6)，一級杠桿支座(11)及二級杠桿支座(35)都是框形結(jié)構(gòu)，刀承就在框的兩臂上，都是通過支座小軸(5)(12)(36)固定在兩側(cè)板(16)上，這樣，安裝方便，也可防止在搬運中一級杠桿(14)和二級杠桿(37)向上抬起，其支點、刀刃離開支座。
本實施例中，重錘架(1)的擺動角度為12度、在一級杠桿(14)的一端裝有配重(15)，其作用是在不稱物品時平衡秤鉤(24)、秤鉤小軸(23)及秤鉤連桿(22)等結(jié)構(gòu)件的重量。配重(15)的重量按照上述結(jié)構(gòu)件的重量對一級杠桿支點(13)產(chǎn)生的力矩來計算選配。(若需增加一個秤盤時，只需按秤盤的重量，相應(yīng)地增加配重即可)。在重錘架(1)的一側(cè)有一個平衡塊(2)，其目的是與連接鉤(9)(32)、二級杠桿(37)的重量及整個稱重系統(tǒng)尚不平衡的重力通過重錘架重點(8)加在重錘架支點(7)上的力矩相平衡，使重錘架(1)在不稱物時處于自然下垂的位置，也使度盤指針(25)指示在零的位置，從而可充分利用稱物時重錘架的擺動角度。整機裝好后，平衡塊(2)起到整機調(diào)零的作用。秤鉤(24)上掛上最大秤量的物品后，度盤指針(25)是否正好指示在最大數(shù)值上與零件加工精度及重錘(21)的實際重量和安裝位置有關(guān)。若最大秤量指示出現(xiàn)偏差，則可用調(diào)整螺釘(38)及調(diào)整螺母(39)進行調(diào)整，如圖5所示。(調(diào)整時應(yīng)將緊固重錘(21)的螺栓少許松開。)但偏差值大于3％時，則應(yīng)檢查重錘(21)的重量。鎖緊把(3)在圖1上的位置是將重錘架鎖緊的位置，此時度盤指針(25)的指示沒有意義，此時稱物度盤指針(25)也不轉(zhuǎn)動。將鎖緊把(3)抬起，度盤指針(25)在不稱物時指示到零，衡器方可使用。度盤(26)在側(cè)板(16)的外面。度盤(26 )上刻線的位置視整機尺寸及刻線分度的要求來定。圖例為最大秤量2公斤，分度值10克，分度數(shù)200的刻線。度盤(26)上的刻線從下垂線一側(cè)15度為零開始，正旋到345度為最大值止。蒙面玻璃(27)最好用鋼化玻璃制成。鉛封(29)視授權(quán)計量部門的決定而定，但必須將前后外殼(17)(28)都封住。提環(huán)部份(4)有兩個絞鏈，為的是提著提環(huán)時衡器處于自然下垂的位置，因為衡器的傾斜，將會造成計量誤差。
重錘架(1)最好用鋁板制成。以1公斤到5公斤為例，重錘架支點(7)到重錘架重點(8)為10毫米，重錘架支點(7)到重錘(21)的中心的距離是145毫米。此時，重錘(21)的重量是最大秤量的九十分之一。
本實用新型還可制成最大秤量為10-50公斤及100公斤以上的衡器。不改變結(jié)構(gòu)特點，對結(jié)構(gòu)件按比例放大，杠桿比，重錘架支點(7)到重錘架重點(8)、重錘架支點(7)到重錘(21)中心的距離等可適當調(diào)整。度盤分度數(shù)也可隨著度盤(26)直徑的增大而增多。
使用衡器時，提著提環(huán)(4)，搬起鎖緊把(3)，使衡器自然下垂，觀察度盤指針(25)，確認度盤指針(25)指示在零位，即可用秤鉤(24)鉤住待稱物品垂直提起。此時，度盤指針(25)轉(zhuǎn)動，待度盤指針(25)穩(wěn)定后，度盤指針(25)在度盤(26)上指示的數(shù)值即為所稱物品的重量。衡器連續(xù)重復(fù)使用中間可不鎖緊，使用結(jié)束后應(yīng)將鎖緊把(3)放平，鎖緊衡器。
權(quán)利要求1.一個由秤鉤(24)、秤鉤小軸(23)、秤鉤連桿(22)、一級杠桿(14)、二級杠桿(37)、重錘架(1)、重錘(21)組成的封閉在外殼(17)(28)內(nèi)的機械衡器，其特征是重錘架(1)的上端有一個重錘架支點(7)，用該支點(7)將重錘架(1)懸掛在一個重錘架支座(6)上，重錘架以該支點(7)為軸可向一側(cè)擺動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機械衡器，其特征是重錘架(1)的上半部分為前后兩片，之間形成一個空腔；中部開著一個大孔，以不影響齒條(19)、齒輪軸(20)和秤鉤連桿(22)的安裝和傳動；下部合為單片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的機械衡器，其特征是重錘(21)固定安裝在重錘架(1)的下端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機械衡器，其特征是重錘的重量可根據(jù)最大量程的不同而不同。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的機械衡器，其特征是一級杠桿(14)、二級杠桿(37)都布置在重錘架(1)上部的空腔內(nèi)，以使稱重力的傳遞始終在同一平面內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機械衡器，其特征是除秤鉤(24)外的其它稱重機構(gòu)全部封閉在外殼(17)(28)內(nèi)，無外露部分。
專利摘要本實用新型是一種手提式自動計量度盤秤，是一種稱重機構(gòu)完全封閉，能自動計量的機械衡器，采用一種可側(cè)擺的裝有重錘的重錘架帶動度盤指針進行計量。解決了現(xiàn)有機械衡器需人工撥動游砣、機構(gòu)外露、容易做弊的缺點?？克Q物品的重力使重錘側(cè)擺，利用物品的重力力矩與重錘因側(cè)擺而產(chǎn)生的重力力矩之間的平衡進行稱重。既可自動計量，又有機構(gòu)完全封閉，不易做弊、攜帶方便、便于使用的優(yōu)點，適用于市場貿(mào)易。
文檔編號G01G1/00GK2230033SQ9520837
公開日1996年6月26日 申請日期1995年4月19日 優(yōu)先權(quán)日1995年4月19日
發(fā)明者張晨 申請人:張晨