[發明專利]2MN靜重疊加復合式力標準機

有效

• 申請號: 201710060727.2
• 申請日: 2017-01-25
• 公開（公告）號: CN106644260B
• 公開（公告）日: 2023-07-25
• 發明（設計）人: 姚進輝;王秀榮;梁偉;林碩;賴征創;沈小燕;謝杰;闕鵬峰;甘正
• 申請（專利權）人: 福建省計量科學研究院
• 主分類號: G01L25/00
• 分類號: G01L25/00
• 代理公司: 福州市京華專利代理事務所(普通合伙) 35212
• 代理人: 王美花

2MN靜重疊加復合式力標準機，包括上部加載機構、機架；上部加載機構包括上梁、底座、四根滾珠絲桿、移動梁、周邊四根支撐柱；四根滾珠絲杠穿設于上梁和底座，移動梁套設在四根滾珠絲杠上；機架位于底座下方；機架組成一個剛性籠狀結構；還包括2MN油缸活塞、承壓板和標準傳感器組；2MN油缸活塞安裝于上梁上；標準傳感器組由3臺680KN傳感器組成，其嵌入式安裝于移動梁中；承壓板設置于移動梁上。本發明實現靜重式力標準機和疊加式力標準機的二合一，有效提高設備利用率和檢測效率。并實現無障礙拆裝砝碼的吊掛機構設計與制造。

【技術領域】

本發明屬于力標準機的技術領域，具體是指一種2MN靜重疊加復合式力標準機。

【背景技術】

力值計量與國家的經濟建設、國防建設、科學研究及人民生活有著重要的關系。力標準裝置是產生標準力值，用于檢定、校準標準測力儀或力傳感器的力值計量標準，稱之為力標準機。力標準機通常有四種類型：靜重式、杠桿式、液壓式和疊加式。

利用地球引力場中砝碼的重力產生力值建立力值基、標準，砝碼質量直接溯源到質量標準，可以獲得較高的準確度，此種類型的力標準機稱之為“靜重式力標準機”。目前，世界各國均采用靜重式力標準機作為量值溯源的基準，世界上最大的靜重式力標準機為美國國家標準與技術研究所(NIST)的1000klbf(約4.5MN)，力值相對擴展不確定度為0.002％(k＝3)；中國最大的靜重式力標準機是保存在中國測試技術研究院的1MN力值國家基準，力值相對擴展不確定度為0.002％(k＝3)。靜重式力標準機體積龐大、造價昂貴，因其準確度最高，世界各國均建立作為力值計量的最高標準(基準)。

采用力傳感器作為參考標準，與被檢傳感器串聯，以機械或液壓方式施加負荷的力標準機，國際上將此種類型的力標準機稱之為“疊加式力標準機”。由于疊加式力標準機結構簡單造價相對較低，準確度沒有靜重式力標準機高但又能滿足檢定、校準的需要，因此被世界各國采用。

【發明內容】

本發明所要解決的技術問題在于提供一種2MN靜重疊加復合式力標準機，實現靜重式力標準機和疊加式力標準機的二合一，有效提高設備利用率和檢測效率。

本發明是這樣實現的：

2MN靜重疊加復合式力標準機，包括上部加載機構、機架；所述上部加載機構包括上梁、底座、四根滾珠絲桿、移動梁、周邊四根支撐柱；所述四根滾珠絲杠穿設于所述上梁和所述底座，所述移動梁套設在所述四根滾珠絲杠上；所述機架位于所述底座下方；所述機架組成一個剛性籠狀結構；還包括2MN油缸活塞、承壓板和標準傳感器組；所述2MN油缸活塞安裝于所述上梁上；所述標準傳感器組由3臺680KN傳感器組成，其嵌入式安裝于所述移動梁中；所述承壓板設置于所述移動梁上。

進一步地，所述上部加載機構還設置有反向器、拉向連接件；所述機架內設有中心吊桿；所述反向器包括上支座、立柱、下支座；所述上支座與所述下支座之間通過所述立柱連接；所述立柱穿設在所述移動梁上，所述上下支座分別位于所述移動梁上下方；所述拉向連接件與所述中心吊桿之間通過螺紋連接；所述下支座與所述中心吊桿之間通過一關節軸承連接；所述關節軸承包括一個具有中心孔的球面連接件、設于所述下支座內側底部的弧形面托件；所述具有中心孔的球面連接件套設于所述中心吊桿；所述具有中心孔的球面連接件底部為球面，與所述弧形面托件相抵接；所述立柱的數量為三個，在所述上支座與所述下支座之間間隔均勻分布。

進一步地，所述機架底部為安裝座；所述安裝座為中空結構，一側面為透空；一砝碼拆卸移動機構從所述安裝座透空部位伸入所述安裝座中空結構內，用于將砝碼從機架內取出；一外部升降機構伸入機架內，用于將砝碼在機架內進行升降；所述機架內設有中心吊桿、砝碼、砝碼托盤、卡套；所述砝碼和砝碼托盤套設于所述中心吊桿上；所述中心吊桿上設有一凹槽；所述卡套為兩個半圓形的卡環；所述兩半圓形卡環卡設于所述凹槽內；所述砝碼托盤的外邊緣向下延伸，恰好將卡設于所述凹槽內的卡套進行約束。