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简单、稳定、精确—电子皮带秤秤架的看点

方原柏,昆明有色冶金设计研究院2005.12.05阅读 9893

  概述
  电子皮带秤主要由传感器、秤架、二次仪表三大部分组成,秤架是将皮带上物料的重量传递给称重传感器的荷重承受和传递装置,也是物料称量过程中第一个转换环节,所以它是电子皮带秤最重要的组成部分。这个环节的精确度和稳定性对电子皮带秤的性能优劣起着决定性的作用。
  秤架的结构形式有单杠杆式、双杠杆式、悬臂式、悬浮式等多种结构形式。从目前国内外秤架的发展趋势上看,悬臂式结构越来越少见了,似乎已经退出秤架结构形式竞争行列了,单杠杆式还保留了一些,双杠杆式择优较多的应用,而风头最劲的是悬浮式皮带秤。本文将对这三类秤架的动态分别进行评述,其中悬浮式秤架中的单托辊秤架有较多特色,故单独列出一节www.cechina.cn,与此同时,还重点介绍作者感受到的一些新看点。

图1SCI-Tronics公司的单杠杆式秤架  单杠杆式秤架  单杠杆式秤架只有一组称量杠杆其上支承了一组或几组称量托辊(即单托辊秤架…
图1:SCI-Tronics公司的单杠杆式秤架。

  单杠杆式秤架
  单杠杆式秤架只有一组称量杠杆,其上支承了一组或几组称量托辊(即单托辊秤架或单杠杆多托辊秤架),秤架通常由称量杠杆、支点、平衡重物等组成,结构较为简单,但称量精确度不高(特别是单托辊秤架)。
  以往市场上常见的带平衡重的单杠杆式秤架已经很少了,代替它们的是如图1所示的不带平衡重的单杠杆式秤架。美国
SCI-Tronics公司的CS-1000型秤架只有一组称量托辊,照片中部为称量托辊,称量托辊支承在扁钢组成的框架上,框架一端与支点相连,另一端吊挂在“S”型称重传感器的下方。图中左斜下方有一个外罩,罩下即为秤的耳轴型 (Truning) 无摩擦密封支点,右斜上方外罩内为称重传感器,秤架部分有一个相当于三点式悬挂系统支撑。耳轴型无摩擦密封支点采用橡胶材料,它可吸收震动CONTROL ENGINEERING China版权所有,又不受灰尘、湿气的影响,因而其传力特性明显优于其它类轴承支承、刀口支承或簧片支承。由图1还可以看到,组成杠杆式框架的材料外形为扁钢,因而可减少秤架的积灰面积,相应减少维护量和秤架零点的漂移量。这种秤架最大的特点是无平衡重,也就是说www.cechina.cn,称重传感器测量到的力既包括物料重,也包括称量托辊框架及杠杆重量所带来的皮重,其优点是大大减轻了秤架的重量,也使秤架动作更灵敏了。

图2赛摩·拉姆齐公司的10-17型双杠杆式秤架图3美国梅里克公司475型直接承重式单托辊秤架图4德国申克公司BEMP直接承重式单托辊秤架
图2:赛摩· 拉姆齐公司的10-17型双杠杆式秤架。

图3:美国梅里克公司475型直接承重式单托辊秤架。

图4:德国申克公司BEMP直接承重式单托辊秤架。
图5瑞士FMS公司的BMGZ型皮带秤直接承重式单托辊秤架图6赛摩·拉姆齐公司的10-14型悬浮式秤架  美国赛摩·拉姆齐公司的10-17型秤…
图5:瑞士FMS 公司的BMGZ型皮带秤直接承重式单托辊秤架。
图6:赛摩·拉姆齐公司的10…如图4
图6:赛摩·拉姆齐公司的10-14型悬浮式秤架。

  美国赛摩· 拉姆齐公司的10-17型秤架中有2托辊选型,他采用就是单杠杆式秤架,其结构是图2所示的一半控制工程网版权所有,江苏南京天秤计控设备公司的普通计量秤LB-JP-2也是一种单杠杆式双托辊秤架。
  双杠杆式秤架
  双杠杆式秤架由互为对称的两组称量杠杆组成,每组称量杠杆上支承了一组或几组称量托辊,秤架结构复杂,秤体庞大,但它的互为对称的两组称量杠杆在称量过程中可以抵消一些水平分力(如皮带张力、皮带跑偏引起的侧向力)对称量精确度的影响,所以秤架性能稳定,称量精确度较高。
  图2所示为美国赛摩·拉姆齐公司的10-17型双杠杆式秤架,照片中左下方和右上方有四个耳轴型无摩擦密封支点,支点座固定在皮带机纵梁上,上部的支点轴则以吊挂方式分别与上下两组杠杆相连,在秤架的中部有一个支撑梁,两个“S”型称重传感器上端固定在支撑梁上,下部与两根杠杆相连。秤架设计的刚性很好,据介绍,秤架的变形垂度小于0 .127mm。10-17型双杠杆式秤架中,如图所示有4个称量托辊的为标准型,称量精确度是0.25%,另有2个称量托辊的可供选用,称量精确度是0.5%。
  南京天秤计控设备公司的LB-JP-C侧箱式计量秤为双杠杆式多托辊秤,他具有以下特点:有2、4、6组称量托辊方案可供选用;称重桥架采用三点悬挂方式,消除了秤架上的扭力;称重传感器放在侧箱内,方便在线维护。
  它们的特点都是无平衡重,因此我们可以说,无平衡重杠杆式秤架结构代表了杠杆式秤架发展的方向。
  直接承重式单托辊秤架
  直接承重式单托辊秤架是一种悬浮式秤架,近年来得到较多的应用,其特点是称重托辊组直接与称重传感器相连,秤架部分是“三无”,即无杠杆、无支点、无平衡重。秤架结构简单,安装方便。图3 为美国梅里克公司475型直接承重式秤架,又参加提供的称重托辊组的三节槽形托辊固定夹固定在专用的托辊支座上,支座两侧倾角可变(10u-45u),因个人可适应20u,30u,45u等多种倾角的托辊组。托辊支座与悬臂梁式称重传感器的受力端相连,称重传感器的固定座则焊接在底座上CONTROL ENGINEERING China版权所有,称重传感器只有一个。
  图5所示瑞士FMS 力测量装置公司的BMGZ型皮带秤与传统的皮带秤有很多不同,该公司用于平托辊的秤架与普通皮带秤较为近似,但如图5所示的槽形托辊秤架则大相径庭,皮带输送机槽形托辊中间的平托辊与图5秤架上的平托辊相对应,而皮带输送机槽形托辊两侧的斜托辊与图5秤架上的锥形滑动盘























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