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1引言

影響皮帶秤計(jì)量精度的因素較多，諸如皮帶的速度、跑偏、皮帶秤彈性模量隨溫度和使用時(shí)間變化、稱重段及其前后的托輥組的運(yùn)行狀況、秤架的結(jié)構(gòu)及安裝調(diào)試工藝，以及皮帶秤的校驗(yàn)方法、維護(hù)管理等都會(huì)對(duì)皮帶秤的準(zhǔn)確度產(chǎn)生不同程度的影響。實(shí)際情況證明，一些傳統(tǒng)的電子皮帶秤在現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行中達(dá)不到生產(chǎn)廠家所承諾的準(zhǔn)確度，因此，應(yīng)用高精度計(jì)量皮帶秤是解決酒鋼皮帶秤存在問題的有效手段。

2酒鋼電子皮帶秤存在的主要問題

2.1皮帶輸送機(jī)標(biāo)準(zhǔn)制定沒有考慮到計(jì)量的技術(shù)要求，如稱重段及其前后托輥組的運(yùn)行狀況，皮帶的張力變化、秤架安裝點(diǎn)的工藝環(huán)境。

2.2目前大部分制造商所提供的秤架都是利用現(xiàn)場(chǎng)皮帶輸送機(jī)上的托輥架和托輥，作為按輸送技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的托輥組屬“鉚焊件”，其托輥架鉚焊的形位誤差遠(yuǎn)大于1.0mm，托輥的軸向竄動(dòng)和徑向跳動(dòng)大于技術(shù)要求的0.5mm和0.2mm。

2.3現(xiàn)在線運(yùn)行計(jì)量皮帶秤80%無法滿足實(shí)物檢驗(yàn)的工藝條件。而鏈碼、掛碼等模擬載荷檢驗(yàn)只能模擬皮帶在整個(gè)運(yùn)輸面上某一段實(shí)物運(yùn)輸狀態(tài)，不是在實(shí)際生產(chǎn)過程中皮帶機(jī)整個(gè)輸送面上布滿物料的皮帶張力和皮帶張力的變化狀態(tài)，通過實(shí)際試驗(yàn)也得出鏈碼等模擬檢驗(yàn)與實(shí)物檢驗(yàn)相比較，仍存在一定的差異。

2.4物料的變化對(duì)動(dòng)態(tài)線性的影響（即使可利用二次儀表的多點(diǎn)線性校正功能來修正，也難以提供多種重復(fù)料流的標(biāo)準(zhǔn)量）。

2.5電子皮帶秤在運(yùn)行過程中計(jì)量是否準(zhǔn)確，只有通過事后的實(shí)物檢驗(yàn)才能判定。

3三愛思ICS-PJZ-MK4型復(fù)合式計(jì)量皮帶秤的特點(diǎn)和原理

3.1系統(tǒng)檢驗(yàn)的基本原理

在一臺(tái)皮帶機(jī)上安裝兩臺(tái)性能相同的皮帶秤，并將兩臺(tái)皮帶秤誤差調(diào)在相同的范圍，采用物料棒碼疊加法檢驗(yàn)，即在其中一臺(tái)秤中自動(dòng)加入標(biāo)準(zhǔn)載荷，正常輸送、稱重物料后將兩臺(tái)秤的稱重結(jié)果相減，將相減結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)載荷的實(shí)際重量比較，得到對(duì)應(yīng)關(guān)系，達(dá)到對(duì)皮帶秤校驗(yàn)的目的。物料棒碼疊加法：首先進(jìn)行調(diào)零,然后將2臺(tái)秤架的誤差值和誤差方向調(diào)整在基本要求的范圍內(nèi)(誤差值小于0.1%)；在進(jìn)行物料棒碼疊加法試驗(yàn)時(shí),正常輸送物料,并在其中1臺(tái)秤架例如秤架2)上加棒狀砝碼；此時(shí)2秤的累計(jì)器累計(jì)并獲得皮帶運(yùn)行整數(shù)圈時(shí)累計(jì)量的差值△P;加掛砝碼有關(guān)公式計(jì)算出調(diào)整系數(shù)K，系數(shù)為秤架2的調(diào)整系數(shù)(由于2臺(tái)秤此時(shí)的誤差相同，因此該系數(shù)也等于秤1的調(diào)整系數(shù))，試驗(yàn)過程結(jié)束。

3.2技術(shù)特點(diǎn)分析

3.2.1雙秤架

三愛思公司在一套稱量系統(tǒng)中選用了兩臺(tái)三托輥秤架，有了兩臺(tái)秤架就可以隨時(shí)比對(duì)兩臺(tái)秤架之間的計(jì)量數(shù)據(jù)差值，一旦計(jì)量數(shù)據(jù)差值超過預(yù)先規(guī)定的值并得到確認(rèn),就需要馬上停止計(jì)量并對(duì)秤架系統(tǒng)進(jìn)行檢查。

3.2.2成組專用托輥

提高稱重托輥圓度偏心率。一般皮帶傳輸機(jī)托輥的圓度偏心率為0.1mm左右，而ICSPJZ-MK4皮帶秤的稱重托輥圓度偏心率可高達(dá)0.01mm。另外，稱重托輥的支撐架有很好的抗扭轉(zhuǎn)力，且在機(jī)械設(shè)計(jì)上備有對(duì)稱重托輥準(zhǔn)直對(duì)準(zhǔn)的微調(diào)螺釘和整個(gè)模塊高、矮調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，不需要如傳統(tǒng)皮帶秤用墊片來調(diào)準(zhǔn)直。兩臺(tái)三托輥懸浮式秤架采用6組由該廠為稱量專門定制的托輥組外,還將前后各3節(jié)過渡托輥組、中間的5節(jié)過渡托輥組全部更換為專門定制的稱量用托輥組,使為稱量專門定制的托輥組總數(shù)達(dá)到17組。這些托輥組要求軸向竄動(dòng)和徑向跳動(dòng)分別不超過0.5mm、0.2mm,托輥組的槽形誤差則用托輥組的特殊結(jié)構(gòu)，槽形支座活動(dòng)連接來保證。

3.2.3稱重傳感器

由于模塊式傳感器免去了傳統(tǒng)的稱重橋，這樣大幅度減輕了秤的死載荷，提高了傳感器的使用范圍。ICS-PJZ-MK4型復(fù)合式皮帶秤采用平形四邊形受力結(jié)構(gòu)，稱重托輥是通過上、下簧片加力到傳感器，大大提高了抗偏載能力

3.2.4建立了標(biāo)準(zhǔn)載荷分布與實(shí)際載荷分布對(duì)應(yīng)的數(shù)學(xué)模型

由于標(biāo)準(zhǔn)載荷是恒定疊加在正常輸送的物料中，利用兩臺(tái)秤整圈累計(jì)相減的方法獲取標(biāo)準(zhǔn)載荷在系統(tǒng)校準(zhǔn)前的整圈累計(jì)量，因此不同于任何一種模擬載荷檢驗(yàn)的方法，同時(shí)還應(yīng)用Pro/E、CAE等技術(shù)，對(duì)系統(tǒng)虛擬樣機(jī)模型進(jìn)行結(jié)構(gòu)力學(xué)、模擬、多柔體多彈性體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)等理論分析，研究標(biāo)準(zhǔn)載荷的加載辦法，建立標(biāo)準(zhǔn)載荷的分布與實(shí)際載荷分布對(duì)應(yīng)的數(shù)學(xué)模型：G=K×∑M（L-b）/L×L對(duì)檢驗(yàn)系數(shù)進(jìn)行修正。

3.2.6校準(zhǔn)方法

采用了物料棒碼疊加在線校準(zhǔn)方法，在皮帶輸送機(jī)正常輸送、計(jì)量物料的過程中進(jìn)行，（不需要停產(chǎn)校驗(yàn)、不受安裝條件限制）達(dá)到實(shí)物校驗(yàn)的目的。

3.2.7避免了皮帶張力等因素對(duì)計(jì)量、校驗(yàn)的影響

在同一皮帶機(jī)上安裝兩臺(tái)計(jì)量性能相同的皮帶秤，在皮帶輸送物料時(shí)兩臺(tái)秤所受皮帶張力等因素的影響相同，校驗(yàn)時(shí)兩臺(tái)相減即可抵消。

3.2.8解決料流的變化對(duì)動(dòng)態(tài)線性的影響

利用三愛思ICS-PJZ-MK4電子皮帶秤計(jì)量、檢驗(yàn)集成系統(tǒng)的功能，在正常輸送物料的同時(shí)即可非常方便的提供多種重復(fù)料流的標(biāo)準(zhǔn)量：在正常料流的狀態(tài)下將兩臺(tái)秤誤差校在同樣的范圍，當(dāng)輸送機(jī)改變輸送量時(shí)，兩臺(tái)秤的動(dòng)態(tài)線性誤差仍然在相同范圍，此時(shí)用儀表多點(diǎn)線性校正功能很容易解決。

3.2.9解決電子皮帶秤在運(yùn)行過程中的準(zhǔn)確度

在運(yùn)行過程中，利用兩臺(tái)預(yù)先設(shè)定的相對(duì)誤差報(bào)警值，可非常容易的判定系統(tǒng)是否超差，并可隨時(shí)在線檢驗(yàn)、調(diào)整。

4三愛思復(fù)合式計(jì)量皮帶秤的應(yīng)用

在皮帶輸送機(jī)上安裝安徽省銅陵市三愛思電子有限公司生產(chǎn)的ICS-PJZ-MK4型復(fù)合式皮帶秤1套，該系統(tǒng)操作方便，現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)可在不影響生產(chǎn)的情況下在線進(jìn)行，“棒碼疊加實(shí)物”校準(zhǔn)5次，平均誤差0.3%，進(jìn)行兩次實(shí)物直通校準(zhǔn)，結(jié)果分別為0.52%和0.45%，誤差均在±1.0%。

5結(jié)論

安裝的ICS-PJZ-MK4型復(fù)合式皮帶秤，計(jì)量精度較以前使用的普通杠桿式皮帶秤計(jì)量精度調(diào)高了0.5%，為動(dòng)力煤消耗指標(biāo)的精確核算提供了有效依據(jù)。

 

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