大吨位砝码缓降装置设计原理

大吨位砝码缓降装置设计原理

摘要:一种用于质量为1t 及以上的砝码在计量检定中的缓降装置，可移动，操作简单，能对1t及以上的砝码在计量检定过程中的加载放置动作起缓降减振效果，保证质量比较器不受砝码放置时的冲击损伤。

引言
质量是七大物理基本量之-一,砝码是一种复现质量值的实物量具，被广泛应用于各部门。砝码的计量检定工作是通过衡量仪器对标准砝码和被检砝码进行称量比较来实现的，它直接关系到质量量值传递的准确性和一致性。在现有的砝码检定技术中，质量为1t及以.上的砝码装卸通常是采用人工定位、手动搬运来进行的，需要耗费检定人员大量体力劳动，效率低下，而且由于砝码质量较大，且在砝码放置的过程中存在诸多不可控的因素，所以在砝码与质量比较器接触时容易发生剧烈冲击，冲击力会造成质量比铰器中传感器部分的损坏，严重时会造成质量比较器的报废。

砝码缓降装置结构设计
一种用于质量为1t及以上的砝码在计量检定中的缓降装置，包括阻尼支撑、固定支撑、 下连接板、.上连接板、 质量比较器、缓降挡板、压紧螺母、万向轮;固定支撑在整套装置中起固定上、下连接板的用处，固定支撑一端配有径向螺纹，两端端面中心位置处均配有 定位螺纹孔;万向轮安装在固定支撑的一端端面处，通过端面中心处螺纹孔连接;下 连接板套装在靠近万向轮的固定支撑的一端处;压紧螺母用来紧固下连接板:阻尼支撑缸体一 端安装在下连接板上，另- -端伸出质量比较器上盖板;.上连接板 安装在固定支撑另一端端小面处，通过端面中心处螺纹孔连接;质量比较器平放在上连接板上，质量比较器四个支脚放置于固定支撑的承载区域内;缓冲挡板安装于阻尼支撑导杆带有螺纹的一~端，用来与被检砝码接触。
缓降挡板上表面包覆弹性橡胶体料TPR,实现对放置砝码的仿人工柔软接触，不对砝码表面造成损伤，不影响检工作质量。
万向轮增加整套装置的移动性能。同时在砝码检定过程中，万向轮可锁止，保证装置在砝码检定过程中的稳定性能。
导杆9在被检砝码自身重力作用下移动，同时活塞14随导杆9移动，粘滞流体材料13流过活塞表面的阻尼小孔15和活塞14与缸筒12之间的阻尼间隙16。由于粘滞流体材料13在缸筒12内进行间隙流动，活塞14两端面间会形成压力差，从而产生阻尼力，阻尼力方向与砝码重力方向相反，对砝码放置过程起缓降作用。

用于质量为lt及以上的砝码在计量检定中的缓降装置的工作过程为:砝码自然放置在 缓冲挡板8上，缓冲挡板8安装于阻尼支撑5的导杆9的- -端，砝码在自身重力作用下下降，导杆9与活塞14以相同的速度下降，粘滞流体材料13流过活塞表面的阻尼小孔15和活塞14与缸筒12之间的阻尼间隙16，在活塞14两端面间会形成压力差，从而产生阻尼力，阻尼力方向与砝码重力方向相反，对砝码放置过程起缓降作用，终被检砝码与质量比较器以小速度接触。采用双出杆设计，可以保证阻尼支撑在拉压过程中受力相等，工作平稳，耗能均匀。

砝码缓降装置特点分析
(1)质量为1t及以上的砝码在计量检定中的缓降装置，其结构简单，可靠性高，操作简单。在1t及以上砝码放置过程中，无需检定人员人工释放，砝码在自身重力和阻尼支撑提供的阻尼力共同作用下缓慢下降，对1t及以上的砝码计量检定过程中的放置动作起缓降减振效果，保证质量比较器不受砝码放置时的冲击损伤，提高检定工作效率高。
(2)缓降挡板.上表面包覆弹性橡胶体料TPR，实现对放置砝码的仿人工柔软接触，不对砝码表面造成损伤，不影响检定工作质量。.
(3)质量为1t及以上的砝码在计量检定中的缓降装置配有移动万向轮，使得整套装置的灵活性大大增加。同时在砝码检定过程中，万向轮可锁止，保证装置在砝码检定过程中的稳定性。质量比较器自身可调整水平，以适应不同的现场工作环境。
(4)质量为1t及以上的砝码在计量检定中的缓降装置，其中阻尼支撑(即阻尼器)是利用粘滞流体材料在薄壁小孔中流过从而产生压力差来进行耗能。根据选用不同的粘滞材料和调整小孔的尺寸大小可以获得预期设计的阻尼力。本装置采用双出杆设计，可以保证阻尼支撑在拉压过程中受力相等，工作平稳，耗能均匀。在实际工作中，满足砝码与质量比较器接触时的速度小于3mm/s。
结束语
综上所述，采用所述缓降装置有利于提高大吨位检定工作安全性，避免由人为误操作而引起的对衡器设备的冲击危害，保证了设备和人员的安全。

大吨位砝码缓降装置设计原理