一种物流用快速称重天平及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106441539A(43)申请公布日2017.02.22(21)申请号201610826214.3(22)申请日2016.09.18(71)申请人南京航空航天大学地址210016江苏省南京市秦淮区御道街29号(72)发明人顾大维许绝舞陈越(74)专利代理机构江苏圣典律师事务所32237代理人贺翔(51)Int.Cl.G01G19/62(2006.01)G01G21/23(2006.01)G01G21/24(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称一种物流用快速称重天平及方法(57)摘要本发明公开了一种物流用快速称重天平及方法，称重天平包含壳体、伺服电机、减速器、滚珠丝杠、移动法兰、支撑架、托盘、压力应变模块、称重传感模块、控制模块和电源模块；其中，壳体呈柱体，上端开口，下端封闭；伺服电机固定在所述壳体的内底壁上，通过减速器输出动力给滚珠丝杠的螺杆，滚珠丝杆的螺母与移动法兰的底部固连；支撑架与移动法兰的顶部固连；托盘架在支撑架上的压力应变模块上。工作时，支撑架托起托盘、托盘与称重传感模块脱离；非工作时，托盘架在称重传感模块上，压力应变模块与托盘脱离。本发明使用伺服电机作为控制的动力源，采用滚珠丝杠作为传动机构，实现了支撑架的微运动，同时保证了称重的平稳性、快速性和准确性。CN106441539ACN106441539A权利要求书1/2页1.一种物流用快速称重天平，其特征在于，包含壳体、伺服电机、减速器、滚珠丝杠、移动法兰、支撑架、托盘、压力应变模块、称重传感模块、控制模块和电源模块；所述壳体呈柱体，上端开口，下端封闭；所述称重传感模块包含至少三个称重传感单元；所述称重传感单元包含固定块和称重传感器，其中，固定块设置在壳体柱面上部的内壁上，称重传感器设置在固定块上；所述各个称重传感单元的固定块处于同一平面，且该平面与所述壳体的柱面垂直；所述伺服电机固定在所述壳体的内底壁上，其输出轴与所述减速器的输入轴固定相连；所述滚珠丝杆竖直设置，其螺杆与所述减速器的输出轴固定相连，螺母与所述移动法兰的底部固定相连；所述支撑架与所述移动法兰的顶部固定相连；所述压力应变模块包含若干个设置在所述支撑架上的压力应变片，用于感应压力状况并将其传递给所述控制模块；所述托盘架在所述支撑架上的压力应变模块上；所述控制模块分别和压力应变模块、各个称重传感器、电源模块、伺服电机电气相连，用于根据压力应变模块以及各个称重传感器的输入信号控制伺服电机工作，使得称重天平在工作时支撑架上移托起托盘、托盘与称重传感模块脱离；非工作时支撑架下移，压力应变模块与托盘脱离，托盘架在称重传感模块上。2.根据权利要求1所述的一种物流用快速称重天平，其特征在于，还包含第一L型板和第二L型板，所述第一L型板和第二L型板两个面板之间的夹角均为90度；所述第二L型板的一个面板固定在所述壳体的内底壁上，另一个面板上设有上下放置的两个固定座；所述两个固定座之间设有滑杆，且滑杆上设有与其匹配的滑块，所述滑块能够沿着滑杆上下滑动；所述第一L型板的一个面板设置在移动法兰和滚珠丝杆的螺母之间，分别和移动法兰的底端、滚珠丝杆螺母的顶端固定相连，另一个面板与所述滑块固定相连。3.根据权利要求1所述的一种物流用快速称重天平，其特征在于，还包含第三L型板和轴承支座，所述第三L型板两个面板之间的夹角为90度；所述第三L型板的一个面板固定在所述壳体的底面，所述轴承支座设置在第三L型板的另一个面板上；所述轴承支座上设有轴承，所述滚珠丝杠的螺杆穿过所述轴承后伸入其螺母。4.根据权利要求1所述的一种物流用快速称重天平，其特征在于，所述支撑架包含三根支撑条，所述三根支撑条一端均相连，且三根支撑条之间的夹角均为120度；所述压力应变模块包含三个压力应变片，所述三个压力应变片分别设置在所述三根支撑条不相连的一端。5.根据权利要求1所述的一种物流用快速称重天平，其特征在于，所述支撑架呈圆盘状，所述压力应变模块包含三个压力应变片，所述三个压力应变片均匀设置在支撑架的圆边上。2CN106441539A权利要求书2/2页6.根据权利要求1所述的物流用快速称重天平，其特征在于，所述减速器采用蜗轮蜗杆减速器。7.根据权利要求1所述的物流用快速称重天平，其特征在于，所述称重传感器为单点式称重传感器。8.基于权利要求1所述的物流用快速称重天平的称重方法，其特征在于，包含以下过程：步骤1），将待称重物品放进托盘，使得压力应变模块中的压力应变片发生形变，形变信号发送给所述控制模块；步骤2），控制模块对接收到的形变信号进行分析，如果压力应变片的形变量大于预设的形变量阈值，控制伺服电机工作，使得滚珠丝杆的螺杆旋转，带动螺母下降，将托盘置于称重传感模