[实用新型]机械传动型叠加式力标准机

说明书

技术领域

本实用新型涉及力标准机设备技术领域，尤其涉及一种机械传动型叠加式力标准机。

背景技术

现有技术的有的力标准机采用机械传动机构进行传动粗加载，当加载至目标力值附近时，再由微电脑控制、压电陶瓷力值发生装置进行调节、产生精密力值，并将发生力值控制在目标力值要求的精度范围内。这种结构采用粗加载与精密力值控制分开控制，上位机与下位机配合使用，控制复杂、控制难度大，制造成本高，工作效率低。

现有技术中有的力标准机采用液压油缸进行加载，采用双伺服油泵配合差动控制，使用油缸产生微小位移量，使所发生的力值控制在目标力值要求的精度范围内。这种结构要求配置两套伺服油泵及液压油缸加载系统，系统复杂，制造成本高，控制难度大。

现有技术中也有的力标准机部分采用液压油缸进行加载，采用伺服电机加载小油缸，利用连通器的原理，再由小油缸加载大油缸，使大油缸产生微小位移量，使所发生的力值控制在目标力值要求的精度范围内。这种结构要求大、小油缸配置，结构复杂，制造成本高。

总之，现有技术中的这些力标准机采用的结构存在着系统结构复杂，制造成本高，容易产生故障、使用及维护成本高，精度控制及操作复杂的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为解决现有技术存在的上述问题，提供一种机械传动型叠加式力标准机，本实用新型力标准机结构简单、制造成本低，控制简单，测量精度和可靠性高。

一种机械传动型叠加式力标准机，包括机座、立柱丝杠、动横梁、标准传感器、被检传感器、动力传动结构，机座上设有垂直竖梁，在竖梁上部设有上横梁，所述上横梁与立柱丝杠上部连接，所述立柱丝杠下部与下横梁连接，所述动横梁设有螺母，所述螺母与立柱丝杠配合，螺母沿着立柱丝杠轴向移动，所述动横梁下部与标准传感器连接，所述下横梁上部设有传感器测试平台，所述被检传感器与传感器测试平台连接，所述标准传感器与标准传感器仪表连接，被检传感器与被检传感器仪表连接，动力传动结构、标准传感器仪表、被检传感器仪表分别与信号采集及处理单元连接。

所述动力传动机构包括驱动电机、减速机构，所述驱动电机通过减速机构与丝杠下端连接，所述驱动电机与下部的电机支座连接，电机支座与机座连接，所述立柱丝杠下部通过下部轴承与下横梁连接，上横梁与立柱丝杠上部通过上部轴承连接，所述减速机构包括蜗轮、蜗杆，所述蜗轮设于立柱丝杠下端，立柱丝杠通过蜗轮带动转动，所述蜗杆两端分别设有螺旋齿，所述螺旋齿分别与两侧的蜗轮配合，所述蜗杆在轴向中间位置设有从动轮，所述驱动电机的输出端与主动轮连接，所述主动轮与从动轮连接。

所述动力传动机构包括驱动电机、减速机构，所述驱动电机、减速机构与动横梁上部连接，所述减速机构包括相配合的蜗轮、蜗杆，所述螺母采用法兰盘结构，所述螺母通过法兰盘与蜗轮连接，所述螺母通过轴承与动横梁连接，蜗轮带动螺母转动，螺母转动带动动横梁沿丝杠轴向上下移动，所述蜗杆两端分别设有螺旋齿，所述螺旋齿分别与两侧的蜗轮配合，所述蜗杆在轴向中间位置设有从动轮。所述驱动电机的输出端与主动轮连接，所述主动轮与从动轮连接。

所述驱动电机的输出端与减速箱连接，主动轮与减速箱的输出轴连接，主动轮通过皮带与从动轮连接。

所述驱动电机采用伺服电机。

所述立柱丝杠采用滚珠丝杠。

本实用新型的有益效果：

1.本实用新型结构简单，采用机械结构直接加载至目标力值，并能维持力值稳定在目标力值要求的精度范围内，并能够达到国家标准要求的力值精度，与现有技术采用的压电陶瓷技术、液压双伺服差动控制、双油缸控制的结构相比较，避免了现有技术中需要区分粗加载与精加载，以及力值调节、操作控制复杂的问题。

2.本实用新型的力标准机制造成本更低，由于结构简单、可靠性高，大大降低力标准机的制造成本，也降低力标准机使用过程中的维护成本。

3.本实用新型采用伺服电机直接驱动机械结构进行加载的控制方式，并采用标准传感器作为反馈信号、进行全闭环控制，因此测量控制精度及稳定性高，可靠性高，而且控制易于操作，控制更简单，更适用于需要精确测量时使用。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的结构示意图；

图2为实施例2的结构示意图；

图3为图2的A向局部俯视图。