一种微型测力计的标定装置的制作方法

1.本实用新型涉及测力计标定领域，具体的说，涉及了一种微型测力计的标定装置。


背景技术：

2.测力计的标定工作主要是标定测力传感器，传感器的精度直接决定了测力计的精度。
3.目前的测力计标定装置大多过于复杂，成本高昂，不易普及应用。
4.原因在于施加力的装置，其施加的力本身大小的准确度就是难以控制的。
5.常用的做法是使用砝码来标定，但是传导力的结构是否会带来损失也是未知的。
6.如申请号为：201220559410.6，发明名称为：气浮静重式微型测力传感器标定装置的实用新型专利，是用气浮轴配合砝码，对力传感器进行标定。
7.但是，砝码重量实际传输到传感器上有多少力，是不知道的。
8.为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。


技术实现要素：

9.本实用新型的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种结构简单、标定准确度高、具备双重标定能力的微型测力计的标定装置。
10.为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种微型测力计的标定装置，包括天平、测力计和气浮轴，所述气浮轴设置在天平正上方一定距离处，所述气浮轴的顶部为砝码放置区，所述测力计的探头固定在天平的称重平台上，所述测力计的探头位于气浮轴的正下方，所述的一定距离是指，砝码摆放在气浮轴顶部的砝码放置区后，气浮轴的底部能够有效接触测力计的探头，并有效传递砝码的重力。
11.基上所述，所述天平的称重平台的重心位于气浮轴的轴线上。
12.基上所述，所述天平的称重平台的中心处设置一凸起的平板状凸台，所述凸台上设置嵌装所述测力计的探头的嵌槽，安装有测力计的探头的凸台重心与天平的称重平台的重心处于同一垂线上。
13.基上所述，所述测力计的探头通过支架固定在天平的称重平台上，所述支架的重心与天平的称重平台的重心处于同一垂线上。
14.基上所述，所述测力计的探头通过胶粘在所述天平的称重平台的中心处，所述测力计的探头保持水平。
15.基上所述，所述气浮轴安装在一可升降的竖向支架上。
16.基上所述，所述竖向支架包括丝杆机构、滑台和滑道，所述气浮轴安装在滑台上，所述滑台滑动安装在滑道内，所述丝杆机构驱动滑台沿滑道做上下方向的滑动。
17.基上所述，所述气浮轴和天平基于统一的底座平台安装，所述底座平台的上表面水平设置。
18.基上所述，所述竖向支架的底座固定在底座平台上。
19.基上所述，所述丝杆机构由步进电机驱动。
20.基上所述，所述底座平台的底部设置有若干可调支脚。
21.本实用新型相对现有技术具有实质性特点和进步，具体的说，本实用新型在原装置的基础上，增加一台天平，使用时，依次在气浮轴的砝码放置区摆放不同重量的砝码，且保证气浮轴的高度能够将力有效的传递至测力计的探头，然后观察测力计的读数和天平的读数，由于天平所称的为完整重量，因此以天平读数为基准，记录测力计的读数，并计算与天平读数的误差，在不同的砝码摆放结束后，计算出平均的误差值，对测力计进行标定。
22.该结构简单，使用方便，使测力计的保定不仅有砝码作为依据，还有天平作为依据，可以准确的对测力计进行标定，消除装置自身带来的干扰。
附图说明
23.图1是本实用新型中微型测力计的标定装置的结构示意图。
24.图中：1.天平；2.测力计；3.气浮轴；4.砝码放置区；5.探头；6.称重平台；7.凸台；8.丝杆机构；9.滑台；10.滑道；11.步进电机；12.底座平台。
具体实施方式
25.下面通过具体实施方式，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
26.如图1所示，一种微型测力计的标定装置，包括天平1、测力计2和气浮轴3，所述气浮轴3设置在天平1正上方一定距离处，所述气浮轴3的顶部为砝码放置区4，所述测力计2的探头5固定在天平1的称重平台6上，所述测力计2的探头5位于气浮轴3的正下方，所述的一定距离是指，砝码摆放在气浮轴3顶部的砝码放置区4后，气浮轴3的底部能够有效接触测力计2的探头，并有效传递砝码的重力，为避免天平称重带来误差，需确保天平1的称重平台6的重心位于气浮轴3的轴线上。
27.而测力计2的探头5的安装在本实施例中提供三种安装方式：
28.第一种是如图1所示的，所述天平1的称重平台6的中心处设置一凸起的平板状凸台7，所述凸台7上设置嵌装所述测力计2的探头的嵌槽，安装有测力计的探头5的凸台重心与天平的称重平台的重心处于同一垂线上。
29.第二种是探头通过支架固定在天平的称重平台上，所述支架的重心与天平的称重平台的重心处于同一垂线上。
30.第三种是测力计的探头通过胶粘在所述天平的称重平台的中心处，所述测力计的探头保持水平。
31.为了使气浮轴2与天平间的距离可调，以应对不同砝码的距离需求，所述气浮轴2安装在一可升降的竖向支架上，所述竖向支架包括丝杆机构8、滑台9和滑道10，所述气浮轴2安装在滑台9上，所述滑台9滑动安装在滑道10内，所述丝杆机构8驱动滑台沿滑道做上下方向的滑动，所述丝杆机构8由步进电机11驱动。
32.为了保证安装基准的统一，避免角度误差，所述气浮轴2和天平1基于统一的底座平台12安装，所述底座平台12的上表面水平设置，所述底座平台12的底部设置有若干可调支脚，用来调节底座平台12的水平度。
33.工作原理：首先将测力计的探头5安装在天平1上，操作天平去壳归零，然后调整气
浮轴2的高度，使之与天平的高度匹配，就可以开始标定过程。
34.找一组重量不同的砝码，依次将砝码放在气浮轴的砝码摆放区4处，然后分别读取测力计的读数和天平的读数，以天平的读数为基准，观察和记录测力计的读数与天平读数之间的误差，此处需通过公式将力和重量数据进行转换，并记录误差，一组砝码摆放完毕后，对读取的误差进行归纳和求平均值，以此对测力计进行标定。
35.最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。


技术特征：
1.一种微型测力计的标定装置，其特征在于：包括天平、测力计和气浮轴，所述气浮轴设置在天平正上方一定距离处，所述气浮轴的顶部为砝码放置区，所述测力计的探头固定在天平的称重平台上，所述测力计的探头位于气浮轴的正下方。2.根据权利要求1所述的微型测力计的标定装置，其特征在于：所述天平的称重平台的重心位于气浮轴的轴线上。3.根据权利要求2所述的微型测力计的标定装置，其特征在于：所述天平的称重平台的中心处设置一凸起的平板状凸台，所述凸台上设置嵌装所述测力计的探头的嵌槽，安装有测力计的探头的凸台重心与天平的称重平台的重心处于同一垂线上。4.根据权利要求2所述的微型测力计的标定装置，其特征在于：所述测力计的探头通过支架固定在天平的称重平台上，所述支架的重心与天平的称重平台的重心处于同一垂线上。5.根据权利要求2所述的微型测力计的标定装置，其特征在于：所述测力计的探头通过胶粘在所述天平的称重平台的中心处，所述测力计的探头保持水平。6.根据权利要求3或4或5所述的微型测力计的标定装置，其特征在于：所述气浮轴安装在一可升降的竖向支架上。7.根据权利要求6所述的微型测力计的标定装置，其特征在于：所述竖向支架包括丝杆机构、滑台和滑道，所述气浮轴安装在滑台上，所述滑台滑动安装在滑道内，所述丝杆机构驱动滑台沿滑道做上下方向的滑动。8.根据权利要求7所述的微型测力计的标定装置，其特征在于：所述气浮轴和天平基于统一的底座平台安装，所述底座平台的上表面水平设置。9.根据权利要求8所述的微型测力计的标定装置，其特征在于：所述丝杆机构由步进电机驱动。10.根据权利要求9所述的微型测力计的标定装置，其特征在于：所述底座平台的底部设置有若干可调支脚。

技术总结
本实用新型提供了一种微型测力计的标定装置，包括天平、测力计和气浮轴，所述气浮轴设置在天平正上方一定距离处，所述气浮轴的顶部为砝码放置区，所述测力计的探头固定在天平的称重平台上，所述测力计的探头位于气浮轴的正下方，所述天平的称重平台的重心位于气浮轴的轴线上。该微型测力计的标定装置以天平的读数为基准，观察测力计与天平读数间的误差，对测力计的读数进行标定。力计的读数进行标定。力计的读数进行标定。


技术研发人员：张鹏飞 王松 于千源 杨荣超 史占东 曾波 苗芊 张勍 赵航 范黎 李栋
受保护的技术使用者：中国烟草总公司郑州烟草研究院
技术研发日：2022.05.09
技术公布日：2022/10/21