称重模块

技术领域

本发明涉及电子称重技术领域，特别涉及一种称重模块。

背景技术

在水泥、化工、制药、畜牧等行业中，普遍使用称重的方式对物料进行配料或控制料位。通常是使用多个称重模块安装于承载件(如料罐、料斗、料仓、容器等)的底部，由称重模块内部的称重传感器完成物料的测量。

在风荷载或热胀冷缩等外力作用下，称重模块上部的承载件会出现晃动或偏移，严重的情况下会出现倾倒。为了保证安全和称重精度，传统做法是利用连接件(比如拉杆)对承载件进行限位，但连接件会影响称重精度，且受安装空间的限制，连接件的安装非常不便。目前也出现了具有水平方向和垂直方向限位功能的称重模块，但是其设计都比较复杂，且称重传感器安装或替换非常不便。因此，设计出一种结构简单，称重传感器的安装或替换便捷，具有水平方向和垂直方向限位功能且称重精度高的称重模块是非常必要的。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的缺陷和不足，提供一种结构设计简单，称重传感器的安装或替换便捷，具有水平方向和垂直方向限位功能，且称重精度高的称重模块。

实现本发明目的的技术方案是：一种称重模块，包括基板、设在基板正上方的上板以及设在基板和上板之间的称重传感器，所述基板和上板之间还设有一限位柱，所述限位柱的底端安装在基板的中心，所述限位柱的顶端插入上板中心的限位孔，且与限位孔间隙配合，所述限位柱的右侧设有限位块，所述限位块的顶端与上板的右端连接，所述限位块的底端伸入限位柱右侧的限位槽内，且与限位槽间隙配合，所述称重传感器位于限位柱的左侧，所述称重传感器的上下两端分别通过压头与基板和上板的左端连接。

进一步地，所述限位柱的顶端呈台阶状，所述上板的底面搁置在限位柱顶端的台阶面上，所述限位柱顶端的外周面与限位孔的内周面之间存在第一间隙。

进一步地，所述限位块的左侧上部开设有弧形凹槽，所述弧形凹槽的弧形侧壁与限位柱的外周面相适配，所述限位块的左侧下部伸入限位槽内。

进一步地，所述弧形凹槽的弧形侧壁与限位柱的外周面之间存在第二间隙，所述弧形凹槽的底壁与限位槽的顶壁之间存在第三间隙，所述限位块的下部左侧面与限位槽的侧壁之间存在第四间隙。

进一步地，所述压头靠近称重传感器的端部设有安装孔，所述称重传感器的端部伸入安装孔内，且与安装孔间隙配合，所述称重传感器的端面呈弧形球面。

进一步地，所述称重传感器的端部外周面与安装孔的内周面之间设有o型圈，所述o型圈嵌设于安装孔的内周面。

进一步地，所述基板和上板的左端均设有安装槽和三角撑，所述压头安装在安装槽内，并由三角撑抵紧。

进一步地，所述安装槽的横截面呈半圆形，所述压头突出安装槽的圆周面与三角撑靠近压头的端面抵触。

进一步地，所述基板和上板之间设有连接板，所述连接板的底端通过螺母与基板的右端连接，所述连接板的顶端通过螺母与上板的右端连接。

进一步地，还包括屏蔽线，所述屏蔽线的一端与基板的右端连接，另一端与上板的右端连接。

采用上述技术方案后，本发明具有以下积极的效果：

(1)本发明通过限位柱插入限位孔且间隙配合使得上板有一定的摆动自由度，同时实现对水平方向的限位，结合限位块伸入限位槽且间隙配合进一步保证了上板有一定的摆动自由度，同时实现对垂直方向的限位，进而使得称重模块在保证称重精度的情况下，同时具有水平方向和垂直方向限位功能，从而起到防脱离和防倾覆的作用；

(2)本发明将称重传感器设在基板和上板的端部，相较于设在基板和上板的中部，当称重传感器安装或替换时，只需将上板抬升些许即可，方便快捷；

(3)本发明通过称重传感器的端部与压头的安装孔间隙配合，使得称重传感器有一定的摆动自由度，同时将称重传感器的端面设计成弧形球面，利用承载件的整体重量使得称重传感器能够自动复位，从而进一步保证了称重精度；

(4)本发明通过三角撑抵紧压头，避免压头在称重的过程中出现转动，从而保证了称重精度；

(5)本发明无需连接件的设置，且通过限位柱的设置，无需另配假传感器，简化结构的同时保证了结构的强度，适合高精度称重应用。

附图说明

为了使本发明的内容更容易和清楚地被理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步的详细说明，其中：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明垂直方向的剖视图；

图3为本发明中限位块的示意图；

图4为本发明中连接板的示意图。

图中：1、基板；2、上板；2a、限位孔；3、称重传感器；4、限位柱；4a、限位槽；5、限位块；5a、弧形凹槽；6、压头；6a、安装孔；7、台阶面；8、第一间隙；9、第二间隙；10、第三间隙；11、第四间隙；12、o型圈；13、安装槽；14、三角撑；15、连接板；16、屏蔽线。

具体实施方式

如图1和图2所示，一种称重模块，包括基板1、设在基板1正上方的上板2以及设在基板1和上板2之间的称重传感器3，基板1和上板2之间还设有一限位柱4，限位柱4的底端安装在基板1的中心，限位柱4的顶端插入上板2中心的限位孔2a，且与限位孔2a间隙配合，限位柱4的右侧设有限位块5，限位块5的顶端与上板2的右端连接，限位块5的底端伸入限位柱4右侧的限位槽4a内，且与限位槽4a间隙配合，称重传感器3位于限位柱4的左侧，称重传感器3的上下两端分别通过压头6与基板1和上板2的左端连接。通过限位柱4插入限位孔2a且间隙配合使得上板2有一定的摆动自由度，同时实现对水平方向的限位，结合限位块5伸入限位槽4a且间隙配合进一步保证了上板2有一定的摆动自由度，同时实现对垂直方向的限位，进而使得称重模块在保证称重精度的情况下，同时具有水平方向和垂直方向限位功能，从而起到了防脱离和防倾覆的作用。另外，将称重传感器3设在基板1和上板2的端部，相较于设在基板1和上板2的中部，当称重传感器3安装或替换时，只需将上板1抬升些许(3-5mm)即可，方便快捷。具体的，限位柱4的顶端呈台阶状，上板2的底面搁置在限位柱4顶端的台阶面7上，保证了上板2的承载力，限位柱4顶端的外周面与限位孔2a的内周面之间存在第一间隙8，第一间隙8的存在使得上板2有一定的摆动自由度以保证称重精度，同时实现水平方向的限位，限位柱4的底端插入基板1并焊接，限位块5的顶端通过螺母与上板2的右端连接。

结合图3所示，限位块5的左侧上部开设有弧形凹槽5a，弧形凹槽5a的弧形侧壁与限位柱4的外周面相适配，限位块5的左侧下部伸入限位槽4a内，以实现垂直方向的限位，起到防脱离和防倾覆的作用。具体的，弧形凹槽5a的弧形侧壁与限位柱4的外周面之间存在第二间隙9，弧形凹槽5a的底壁与限位槽4a的顶壁之间存在第三间隙10，限位块5的下部左侧面与限位槽4a的侧壁之间存在第四间隙11，第二间隙9、第三间隙10和第四间隙11的存在，进一步使得上板2能够摆动，且通过第三间隙10设置可以使得上板2能够抬升，从而便于称重传感器3的安装或替换。

压头6靠近称重传感器3的端部设有安装孔6a，称重传感器3的端部伸入安装孔6a内，且与安装孔6a间隙配合，使得称重传感器3有一定的摆动自由度，称重传感器3的端面呈弧形球面，利用承载件的整体重量使得称重传感器3能够自动复位，进一步保证了称重精度。具体的，称重传感器3的端部外周面与安装孔6a内周面之间设有o型圈12，o型圈12嵌设于安装孔6a的内周面。

基板1和上板2的左端均设有安装槽13和三角撑14，压头6安装在安装槽13内，并由三角撑14抵紧。通过三角撑14抵紧压头6，避免压头6在称重的过程中出现转动，从而保证了称重精度。具体的，压头6呈圆柱状，安装槽13的横截面呈半圆形，压头6突出安装槽13的圆周面与三角撑14靠近压头6的端面抵触，三角撑14靠近压头6的端面为斜面，抵触时，该斜面与安装槽13的圆周面相切，三角撑14通过螺母安装在基板1和上板2的左端，如此设计，便于压头6的安装或更换，同时进一步便于称重传感器3的安装或更换。

如图4所示，基板1和上板2之间设有连接板15，连接板15的底端通过螺母与基板1的右端连接，连接板15的顶端通过螺母与上板2的右端连接。连接板15的设置，在称重模块运输和安装的过程中进行定位，称重模块安装就位后，拆除连接板15。

称重模块还包括屏蔽线16，屏蔽线16的一端与基板1的右端连接，另一端与上板2的右端连接。具体的，在连接板15拆除后，通过安装连接板15的螺母固定屏蔽线16。

本发明无需连接件的设置，且通过限位柱4的设置，无需另配假传感器，简化结构的同时保证了结构的强度，适合高精度称重应用，量程为7.5t、15t和22.5t。本发明由不锈钢和合金钢制成。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步的详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。