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专利名称：天平以及天平的横梁的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种天平，尤其涉及一种天平的横梁以及应用此横梁的天平。
背景技术：
天平(balance)作为一种称重量具，早已为人们所熟知。传统的天平多是有 一根坚硬的横梁支撑，其中心支撑在一支撑点上，其两端分别置放一承物台和 一砝码台，在承物台上放置待称物品，在砝码台上逐渐增加砝码，直到横梁达 到平衡状态。
随着对称量精确性和方便性要求的提升，天平的结构已与以往大有不同。 图1A及图1B示出一种现有的天平，其具有一底座10、 一支撑部ll、设于支 撑部11上的横梁(beam)13，以及一托盘14。该横梁13主要包括一主体130; 三个子横梁131 133，分别是前横梁131、中横梁132和后横梁133;四个支 柱134a 134d;其中中横梁132固定于主体130，两个支柱134a、 I34b—端固 定于主体130，另一端各通过螺钉137固定前横梁131和后横梁133的一端， 而前横梁131和后横梁133另一端通过螺钉135固定于另外两个支柱134c、 134d。此两个支柱134c、 134d是固定于中横梁132上。此外，在支柱134c、 134d的外侧分别设有用于调节零点的调节件135、 136。
该横梁13是天平的主要部件，其设计决定了天平的称量准确度、稳定性 和灵敏度。然而这种现有的横梁13为了将各个独立的零件，如三个子横梁131 133及主体130连接成一体，使用了许多诸如螺钉、铆钉等，使得此横梁13由 共计近20个零件构成。这些零件的使用，不但将直接使横梁的制作和安装变 得复杂、成本提高，而且在这些连接部件松动或损坏时，将影响天平的称量准 确度。
前横梁131上标注有刻度，中横梁132和后横梁133上分别刻有多个限定
砝码位置并表示档址的凹槽13a，以分别在其上放置不同规格的砝码15。使用 时，依靠调整砝码15与支撑部11之间的距离，可以决定不同的重量，直至横 梁13达到平衡状态，从而称量托盘14中的物体的重量。在称量中，由于用于 定位砝码15的凹槽13a的深度较浅，容易造成砝码15晃动或者定位不精，影
响称量精度。

实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构简化的天平的横梁，以改 善天平的称量准确度。
本实用新型为解决上述技术问题而采用的技术方案是提出一种天平的横 梁，包括一体成形的一主体部、多个子横梁、以及一连接部，其中所述多个子 横梁的一端分别连接于所述主体部，另一端分别连接于所述连接部。
在上述的天平的横梁中，至少部分子横梁上设有多个用以定位砝码的凹 槽，所述砝码具有与所述凹槽配合的定位销，其中所述定位销为球形、圆柱形 或椭圆柱形，所述凹槽呈"V"形，其深度以使所述定位销落入所述凹槽时， 定位销重心位于所述横梁的表面之下为准。
在上述的天平的横梁中，所述子横梁的数目为3个，分别为前横梁、中横 梁和后横梁。
在上述的天平的横梁中，所述中横梁和/或后横梁上设有多个适于定位砝码 的凹槽，所述凹槽呈"V"形，所述砝码具有与所述凹槽配合的定位销，其中 其中所述定位销为球形、圆柱形或椭圆柱形，所述凹槽呈"V"形，其深度以 使所述定位销落入所述凹槽时，定位销重心位于所述横梁的表面之下为准。
在上述的天平的横梁中，所述主体部面向所述横梁的一侧具有一竖直基准 面，所述基准面的上缘高度高于设于各横梁上的砝码的高度。
在上述的天平的横梁中，还包括一延伸部，其一端连接于所述连接部，另 一端向外延伸，所述另一端具有一指示件。
本实用新型另提出一种天平，包括一底座、 一作为支点的支撑部、 一架设 于支撑部上的横梁以及一设于横梁一端的托盘，其中，所述横梁包括一体成形 的一主体部、多个子横梁、以及一连接部，其中所述多个子横梁的一端分别连
接于所述主体部的一侧，另一端分别连接于所述连接部。
在上述的天平中，至少部分子横梁上设有砝码，所述至少部分子横梁上各 设有多个用以定位所述砝码的凹槽，所述砝码具有与所述凹槽配合的定位销， 其中所述定位销为球形、圆柱形或椭圆柱形，所述凹槽呈"V"形，其深度以 使所述定位销落入所述凹槽时，定位销重心位于所述横梁的表面之下为准。
在上述的天平中，所述子横梁的数目为3个，分别为前横梁、中横梁和后 横梁。
在上述的天平中，所述中横梁和/或后横梁上设有砝码，中横梁和/或后横
梁上设有多个用以定位所述砝码的凹槽，所述凹槽呈"V"形，所述砝码具有
与所述凹槽配合的定位销，其中所述定位销为球形、圆柱形或椭圆柱形，所述
凹槽呈"V"形，其深度以使所述定位销落入所述凹槽时，定位销重心位于所 述横梁的表面之下为准。
在上述的天平中，所述横梁的主体部面向所述横梁的一侧具有一竖直基准 面，所述基准面的上缘高度高于设于各横梁上的砝码的高度。
在上述的天平中，所述横梁还包括一延伸部，其一端连接于所述连接部， 另一端向外延伸，所述另一端具有一指示件。
本实用新型由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，具有如下显著 优点
1、 一体形成天平横梁，零部件大为减少，制作过程简单，成本降低，并 且不会因零部件脱离而影响精度；
2、 横梁上使用深"V"形的凹槽设计，配合砝码的球形、圆柱形或椭圆柱 形定位销设计，使砝码的定位更为稳定精确，接触面积少，减少磨损；
3、 横梁上高于砝码高度的基准面设计，避免限制砝码处在零点时越过基 准面，提高零点定位精度。


为让本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，
以下结合附图对 本实用新型的具体实施方式
作详细说明，其中 图1A是一种现有的天平立体结构示意图。
图1B是图1A所示天平的俯视图。
图2A是应用本实用新型的天平横梁的一种天平立体结构示意图。
图2B是图2A所示天平的前视图。
图3是本实用新型的天平横梁的立体图。
图4是图2A所示横梁的凹槽与砝码的定位销配合状态示意图。
具体实施方式

请参阅图2A及图2B所示， 一种应用本实用新型的天平横梁的天平，包括 一底座20、 一支撑部21、 一横梁23、 一托盘24、以及多个砝码25。支撑部 21底座20上作为支点，横梁23架设于支撑部上21上，托盘24则设于横梁 23的一端。
请结合图3所示，本实用新型的天平横梁23包括一主体部230、三个子横 梁231 233， 一连接部234以及一延伸部235。其中主体部230具有三个连接 位置，分别对应于三个子横梁231 233。三个子横梁231 233分别为前横梁 231、中横梁232及后横梁233，它们的一端分别连接于主体部230的三个连接 位置。三个子横梁231 233的另一端分别连接于连接部234的一面，而连接 部234的另一面向外延伸一延伸部235。
上述各部件之间，例如子横梁231 233与主体部230及连接部234之间、 连接部234与延伸部235之间采用一体成形的方式，不需要额外的零件连接。
前横梁231为最低档重量，其上刻有或者印有刻度，例如0 10g。
中横梁232和后横梁233分别为不同档的重量，中横梁232及后横梁233 之上分别形成有多个凹槽(notch) 2320、 2330，且在对应于各凹槽的位置刻有 或者印有重量读数，其中中横梁232上的读数例如为0， 100g， 200g，， 500g， 后横梁233上的读数例如为0, 10g， 20g，， 100g。
如图2所示，中横梁232和后横梁233上可分别放置不同规格的天平的砝 码25，这些砝码25可沿其所在的横梁靠近或者远离天平的支撑部21移动，中 横梁232及后横梁233之上的多个凹槽2320、 2330用以定位砝码。请配合参 照图4所示，这些凹槽2320、 2330可呈"V"形，并具有较大的深度，与之配 合的是，本实用新型的天平所使用的砝码25具有球形、圆柱形或椭圆柱形的
定位销250,这些凹槽2320、 2330的深度设计以使定位销250置于凹槽中时， 其重心位于横梁的水平表面之下为准。这样，当砝码25被定位于其中一凹槽 2320或2330中时可具有较高的稳定性，不易从凹槽中偏移，这有助于提高称 量精度。此外，球形、圆柱形或椭圆柱形的定位销可以减少与凹槽的接触面积， 从而减少磨损。
在本实用新型的实施例中，中横梁232上的凹槽2320的顶角可介于80。
100°之间，较佳地，取90° 。而后横梁233上的凹槽2330的顶角可介于50 ° 70°之间，较佳地，取60° 。
在本实用新型的实施例中，砝码25本身也是一体成形的，不使用诸如螺 钉、铆钉等部件来安装在横梁上，因此也可以避免因这些部件脱落而造成的精 度不良。
主体部230用于支撑在作为天平支撑点的支撑部21上(如图2B)，主体 部230面向各横梁231 233的一侧具有一垂直基准面2301，在本实施例中， 基准面2301的上边缘高度高于各横梁上的砝码的高度，使各砝码25位于零刻 度位置时，其面向基准面2301的一面被严格限制在基准面位置而不会越过 (override)。这样，砝码上的刻度指示就能准确指向所在横梁的零刻度。
延伸部235处于横梁的最外端，其上可设置一指示件，用以指示横梁是否 处于水平位置，该指示件例如为一指针2350，如图2所示，该指针2350与天 平的一水平位置指示刻度26配合，以判断横梁23是否水平。
此外，连接部234的连接延伸部235的一面上，在前、后两侧分别具有一 固定部236，且在各固定部236上设置一平衡螺母237。此前后两个平衡螺母 237可以对横梁的水平位置进行校准。固定部236也是一体形成于连接部24上。
本实用新型的上述实施例虽然是以三个子横梁的天平为例说明，但本领域 技术人员应知本实用新型的并不限定子横梁的数量，任何对此作出的修改，均 属于本实用新型的范围之内。
因此，本实用新型的上述实施例，相比传统的天平具有以下优点
1、 一体形成天平横梁，零部件大为减少，制作过程简单，成本降低，并 且不会因零部件脱离而影响精度;
2、 横梁上使用深"V"形的凹槽设计，配合砝码的球形、圆柱形或椭圆柱
形定位销设计，使砝码的定位更为稳定精确，接触面积少，减少磨损；
3、横梁上高于砝码高度的基准面设计，避免限制砝码处在零点时越过基
准面，提高零点定位精度。
虽然本实用新型已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本实用新
型，任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作些许
的修改和完善，因此本实用新型的保护范围当以权利要求书所界定的为准。
权利要求1. 一种天平的横梁，其特征在于，包括一体成形的一主体部、多个子横梁、以及一连接部，其中所述多个子横梁的一端分别连接于所述主体部，另一端分别连接于所述连接部。
2. 如权利要求1所述的天平的横梁，其特征在于，至少部分子横梁上设有多个用以定位砝码的凹槽，所述砝码具有与所述凹槽配合的定位销，其中所述定位销为球形、圆柱形或椭圆柱形，所述凹槽呈"V"形，其深度以使所述 定位销落入所述凹槽时，定位销重心位于所述横梁的表面之下为准。
3. 如权利要求l所述的天平的横梁，其特征在于，所述子横梁的数目为 3个，分别为前横梁、中横梁和后横梁。
4. 如权利要求3所述的天平的横梁，其特征在于，所述中横梁和/或后横 梁上设有多个适于定位砝码的凹槽，所述凹槽呈"V"形，所述砝码具有与所 述凹槽配合的定位销，其中所述定位销为球形、圆柱形或椭圆柱形，所述凹槽 呈"V"形，其深度以使所述定位销落入所述凹槽时，定位销重心位于所述横梁的表面之下为准。
5. 如权利要求2或4所述的天平的横梁，其特征在于，所述主体部面向 所述横梁的一侧具有一竖直基准面，所述基准面的上缘高度高于设于各横梁上 的砝码的高度。
6. 如权利要求l所述的天平的横梁，其特征在于，还包括一延伸部，其 一端连接于所述连接部，另一端向外延伸，所述另一端具有一指示件。
7. —种天平，包括一底座、 一作为支点的支撑部、 一架设于支撑部上的 横梁以及一设于横梁一端的托盘，其特征在于，所述横梁包括一体成形的一主体部、多个子横梁、以及一连接部，其中所 述多个子横梁的一端分别连接于所述主体部的一侧，另一端分别连接于所述连 接部。
8. 如权利要求7所述的天平，其特征在于，至少部分子横梁上设有砝码， 所述至少部分子横梁上各设有多个用以定位所述砝码的凹槽，所述砝码具有与 所述凹槽配合的定位销，其中所述定位销为球形、圆柱形或椭圆柱形，所述凹 槽呈"V"形，其深度以使所述定位销落入所述凹槽时，定位销重心位于所述 横梁的表面之下为准。
9. 如权利要求7所述的天平，其特征在于，所述子横梁的数目为3个， 分别为前横梁、中横梁和后横梁。
10. 如权利要求9所述的天平，其特征在于，所述中横梁和/或后横梁上 设有砝码，中横梁和/或后横梁上设有多个用以定位所述砝码的凹槽，所述凹槽 呈"V"形，所述砝码具有与所述凹槽配合的定位销，其中所述定位销为球形、 圆柱形或椭圆柱形，所述凹槽呈"V"形，其深度以使所述定位销落入所述凹 槽时，定位销重心位于所述横梁的表面之下为准。
11. 如权利要求8或IO所述的天平，其特征在于，所述横梁的主体部面 向所述横梁的一侧具有一竖直基准面，所述基准面的上缘高度高于设于各横梁 上的砝码的高度。
12. 如权利要求7所述的天平，其特征在于，所述横梁还包括一延伸部， 其一端连接于所述连接部，另一端向外延伸，所述另一端具有一指示件。
专利摘要本实用新型公开一种天平及其横梁，该横梁包括一体成形的一主体部、多个子横梁、以及一连接部，其中所述多个子横梁的一端分别连接于所述主体部，另一端分别连接于所述连接部。本实用新型的一体化设计的天平横梁，零部件大为减少，制作过程简单，成本降低，并且避免因零部件脱离而影响精度。
文档编号G01G21/16GK201203471SQ200820059028
公开日2009年3月4日 申请日期2008年5月28日 优先权日2008年5月28日
发明者J·吕邦, Z·波伯查 申请人:奥豪斯仪器(上海)有限公司