大噸位砝碼緩降裝置設計原理

大噸位砝碼緩降裝置設計原理

摘要:一種用于質量為1t 及以上的砝碼在計量檢定中的緩降裝置，可移動，操作簡單，能對1t及以上的砝碼在計量檢定過程中的加載放置動作起緩降減振效果，保證質量比較器不受砝碼放置時的沖擊損傷。

引言
質量是七大物理基本量之-一,砝碼是一種復現質量值的實物量具，被廣泛應用于各部門。砝碼的計量檢定工作是通過衡量儀器對標準砝碼和被檢砝碼進行稱量比較來實現的，它直接關系到質量量值傳遞的準確性和一致性。在現有的砝碼檢定技術中，質量為1t及以.上的砝碼裝卸通常是采用人工定位、手動搬運來進行的，需要耗費檢定人員大量體力勞動，效率低下，而且由于砝碼質量較大，且在砝碼放置的過程中存在諸多不可控的因素，所以在砝碼與質量比較器接觸時容易發生劇烈沖擊，沖擊力會造成質量比鉸器中傳感器部分的損壞，嚴重時會造成質量比較器的報廢。

砝碼緩降裝置結構設計
一種用于質量為1t及以上的砝碼在計量檢定中的緩降裝置，包括阻尼支撐、固定支撐、 下連接板、.上連接板、 質量比較器、緩降擋板、壓緊螺母、萬向輪;固定支撐在整套裝置中起固定上、下連接板的用處，固定支撐一端配有徑向螺紋，兩端端面中心位置處均配有 定位螺紋孔;萬向輪安裝在固定支撐的一端端面處，通過端面中心處螺紋孔連接;下 連接板套裝在靠近萬向輪的固定支撐的一端處;壓緊螺母用來緊固下連接板:阻尼支撐缸體一 端安裝在下連接板上，另- -端伸出質量比較器上蓋板;.上連接板 安裝在固定支撐另一端端小面處，通過端面中心處螺紋孔連接;質量比較器平放在上連接板上，質量比較器四個支腳放置于固定支撐的承載區域內;緩沖擋板安裝于阻尼支撐導桿帶有螺紋的一~端，用來與被檢砝碼接觸。
緩降擋板上表面包覆彈性橡膠體料TPR,實現對放置砝碼的仿人工柔軟接觸，不對砝碼表面造成損傷，不影響檢工作質量。
萬向輪增加整套裝置的移動性能。同時在砝碼檢定過程中，萬向輪可鎖止，保證裝置在砝碼檢定過程中的穩定性能。
導桿9在被檢砝碼自身重力作用下移動，同時活塞14隨導桿9移動，粘滯流體材料13流過活塞表面的阻尼小孔15和活塞14與缸筒12之間的阻尼間隙16。由于粘滯流體材料13在缸筒12內進行間隙流動，活塞14兩端面間會形成壓力差，從而產生阻尼力，阻尼力方向與砝碼重力方向相反，對砝碼放置過程起緩降作用。

用于質量為lt及以上的砝碼在計量檢定中的緩降裝置的工作過程為:砝碼自然放置在 緩沖擋板8上，緩沖擋板8安裝于阻尼支撐5的導桿9的- -端，砝碼在自身重力作用下下降，導桿9與活塞14以相同的速度下降，粘滯流體材料13流過活塞表面的阻尼小孔15和活塞14與缸筒12之間的阻尼間隙16，在活塞14兩端面間會形成壓力差，從而產生阻尼力，阻尼力方向與砝碼重力方向相反，對砝碼放置過程起緩降作用，終被檢砝碼與質量比較器以小速度接觸。采用雙出桿設計，可以保證阻尼支撐在拉壓過程中受力相等，工作平穩，耗能均勻。

砝碼緩降裝置特點分析
(1)質量為1t及以上的砝碼在計量檢定中的緩降裝置，其結構簡單，可靠性高，操作簡單。在1t及以上砝碼放置過程中，無需檢定人員人工釋放，砝碼在自身重力和阻尼支撐提供的阻尼力共同作用下緩慢下降，對1t及以上的砝碼計量檢定過程中的放置動作起緩降減振效果，保證質量比較器不受砝碼放置時的沖擊損傷，提高檢定工作效率高。
(2)緩降擋板.上表面包覆彈性橡膠體料TPR，實現對放置砝碼的仿人工柔軟接觸，不對砝碼表面造成損傷，不影響檢定工作質量。.
(3)質量為1t及以上的砝碼在計量檢定中的緩降裝置配有移動萬向輪，使得整套裝置的靈活性大大增加。同時在砝碼檢定過程中，萬向輪可鎖止，保證裝置在砝碼檢定過程中的穩定性。質量比較器自身可調整水平，以適應不同的現場工作環境。
(4)質量為1t及以上的砝碼在計量檢定中的緩降裝置，其中阻尼支撐(即阻尼器)是利用粘滯流體材料在薄壁小孔中流過從而產生壓力差來進行耗能。根據選用不同的粘滯材料和調整小孔的尺寸大小可以獲得預期設計的阻尼力。本裝置采用雙出桿設計，可以保證阻尼支撐在拉壓過程中受力相等，工作平穩，耗能均勻。在實際工作中，滿足砝碼與質量比較器接觸時的速度小于3mm/s。
結束語
綜上所述，采用所述緩降裝置有利于提高大噸位檢定工作安全性，避免由人為誤操作而引起的對衡器設備的沖擊危害，保證了設備和人員的安全。

大噸位砝碼緩降裝置設計原理