[发明专利]具有可联接和分开的校准配重的力传递机构

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于重量测量仪的力传递机构，其中所述力传递机构包括负载接收部分和静止部分。连接至负载接收部分的称量盘接收待称量的负载。负载施加到称量盘上的力直接地或者借助于减力杠杆设备被传递至测量变换器。平行四边形机构(parallelogram linkage)、力传递机构和测量变换器一起实质上构成了重量测量仪的称量单元，该平行四边形机构约束称量盘和负载接收部分按竖直导引地运动。

背景技术

现有技术已知的称量单元根据基于应变仪、张紧弦振荡器或者电磁力补偿(EMFC)来操作。具有振荡弦或者EMFC称量单元的重量测量仪产生了非常高分辨率的称量结果。

在EMFC称量单元中，负载的重量被直接地或者经由一个或多个力传递杠杆被传递至机电测量变换器，该机电测量变换器产生表示称量负载的重量的电信号。所述信号被电子信号处理装置进一步处理并且在显示器中显现。

在其机械机构中，基于弦振动原理的称量单元基本上与EMFC称量单元相似，除了弦振动变换器用来代替电磁变换器之外。称量的负载引起振动弦中的张力的变化，振动弦在频率方面的变化进而表示所施加负荷的量度。在测量时，EMFC称量单元的机械系统处于可与具有配重的机械梁式天平的平衡状态相比的平衡位置。相反，当在称量负载下该弦被加上张力并且因此被拉长到非常细的程度时，弦振动称量单元的负载接收部分将相对于静止部分稍微改变其竖直位置。因此，弦振动称量单元也被称为“小偏转”的力测量单元。

两种类型的称量单元被用于例如毫克量程的精密天平和分析天平，或者微克量程的微量天平，并且必须根据生产商的说明书和调节要求定期重校准以使其传递测量值的能力维持在规定的公差范围内。所述定期校准是防止对称量单元具有影响的因素(例如，周围环境或者大气压力方面的变化)的校正措施。

通过定期地将已知重量加载到负载接收部分上来执行校准。根据在最后检验期间在输送称量单元前确定的重量值和在当前测量中获得的数值之间的差值，可以借助于可校正的称量单元随后的测量结果来计算出校正值。为了可能提供最精确的校准值，校准配重应当等于称量单元的负载能力。这可能具有需要非常大的校准配重的结果。

已知的现有技术包括各种具有整体地结合的校准配重的重量测量仪。

在EP 0955530B1中公开了一种按照电磁力补偿原理工作并且具有内置式杆状校准配重的该类重量测量仪。杆状校准配重被设置在校准配重臂上，该校准配重臂被联接至负载接收部分并且起到力放大杠杆的作用。由于该杠杆的优点，可以保持校准配重的质量且从而其尺寸很小。因为校准配重臂总是被联接至负载接收部分，所以其仅执行杠杆作用并且在校准过程期间支承校准配重但不是校准配重自身的一部分。因此，校准配重臂是力传递机构的一部分，更具体地说，是用于将负载传递并以杠杆比例传递(leveraging)至测量变换器并且当该设备按正常称量方式运行时保持连接至负载接收部分的杠杆机构。

如CH 661121A5中所公开的，力传递机构还可能包括超过一级的杠杆机构，其中单独的杠杆借助于联接构件相互适当地连接，从而在负载接收部分和测量变换器之间实现力的减小。所述联接构件之一包括设计成接收校准配重的保持装置。

一种具有JP 3761792B2中公开的应变仪的称量单元具有带比率杠杆的校准配重。在比率杠杆和负载接收部分之间设置联接构件。通过提升校准配重和联接构件，形成在联接构件上的负载支座与设置在负载接收部分上的刀刃脱开，由此比率杠杆与负载接收部分分开。

所有前述的现有技术的方案包括为称量技术领域的专业人员所熟知的校准配重加载设备。

校正值的精确确定不但是测量变换器的分辨度的函数，而且很大程度上依赖于可以如何多么精确地维持几何比例。甚至校准配重从其在CH 661121A5中所描述的联接构件上(例如，在EP 0955530B1中所描述的校准配重臂上)的标称位置的最小偏移，或者在JP 3761792所描述负载支座相对于刀刃的位置上的最小变化会促使有效杠杆臂被延长或者缩短，并且因此在校正值中引入了误差。因此，以最精确的精度和从而高成本地获得校准配重和校准配重臂之间或者刀刃和负载支座之间的接触点。

发明内容

因此，本发明具有创造出一种用于具有测量变换器的重量测量仪的力传递机构的目的，其中校准配重可以按这样的方式联接至力传递机构，即，使得能影响校准配重施加到测量变换器上的力的几何形状的变化程度最小。

该任务通过具有校准配重杠杆的本发明的力传递机构以及通过包括根据本发明的力传递机构的重量测量仪来解决。