大家常用到的稱重儀表主要是電子皮帶秤、定量皮帶秤、電子料斗秤、電子汽車衡和電子軌道衡,因此,本文將重點介紹這幾類稱重儀表的選型特點。
1.電子皮帶秤的選型特點
電子皮帶秤的選型較為復雜,當選型有疏漏時,往往會造成電子皮帶秤的使用達不到設計要求甚至根本不能使用。
皮帶秤預定的用途大體可分為過程監控秤、計量秤和貿易結算秤。過程監控秤主要用于工藝過程參數的監視;計量秤用于企業重要原材料計量或企業內部的經濟核算;貿易結算秤用于企業之間往來物料的計量。皮帶秤預定的用途不同,從設計選型方面來說存在較大差別,以對承載器的結構為例,過程監控秤結構簡單、稱量托輥組數少,而計量秤和貿易結算秤結構較為復雜、稱量托輥組數多。
電子皮帶秤的用途大體上決定了要求的準確度,過程監控秤對計量準確度要求不高,通常為1%~3%;計量秤用于企業重要原材料計量或企業內部的經濟核算,對計量準確度要求較高,大體為0.5%~1%;貿易結算秤用于企業之間往來物料的計量,對計量準確度要求最高,應達到0.25%~0.5%。由此可見,皮帶秤預定的用途大體也確定了其要求的準確度,但在選型之前,仍需提出確切的準確度要求。
電子皮帶秤的稱量過程是間接通過皮帶的傳輸實現的,皮帶輸送機的狀況不好,精確的計量就根本談不上,所以設計前要充分了解皮帶輸送機的狀況。對皮帶輸送機的狀況主要了解以下內容:
皮帶輸送機的斷面形狀(水平、傾斜、帶凸弧段、帶凹弧段、帶凸凹弧段等)。
皮帶輸送機的長度(以前后滾筒的中心距或皮帶全長表示,m)。
皮帶輸送機的傾角( 包括可變的最大、最小傾角)。
皮帶輸送機的張力調節裝置形式(安裝在尾部滾筒的螺旋式、車式及安裝在頭部滾筒的垂直式)。
皮帶輸送機的受料點的個數及變化情況(如有3個受料點,正常工作時1點或2點受料)。
皮帶輸送機的寬度(mm)。
皮帶輸送機物料流量變化情況(大、小、基本穩定)。
皮帶輸送機的托輥類型(如單節平托輥、三節槽形托輥,包括槽形托輥的槽形角度數)。
皮帶輸送機上是否裝有卸料小車、卸料犁。
皮帶輸送機的皮帶狀況(新、舊、破損嚴重、皮帶拼接段數多少、皮帶接頭是機械卡子還是均勻膠結)。
皮帶輸送機的基礎狀況(有震動、搖晃或牢固)。
皮帶輸送機的狀況是有利于達到較高稱量準確度:皮帶輸送機的斷面形狀為水平或固定傾角、皮帶輸送機的長度適中、皮帶輸送機無傾角或傾角較小、皮帶輸送機在頭部滾筒安裝了垂直式張力調節裝置、皮帶輸送機一點受料、皮帶輸送機物料流量基本穩定、皮帶輸送機的托輥類型為單節平托輥或35°以下3節槽形托輥、皮帶輸送機上沒有安裝卸料小車或卸料犁、皮帶輸送機的皮帶狀況較好且皮帶接頭是均勻膠結、皮帶輸送機的基礎牢固。
皮帶秤的檢定和試驗條件是保證電子皮帶秤正常使用的關鍵,檢定和試驗內容應事先確定,以便為檢定和試驗工作的開展配備必要的設施。常用的檢定和試驗方式有掛碼試驗、滾鏈試驗、循環鏈碼試驗、物料試驗。
但不論是掛碼試驗、滾鏈試驗還是循環鏈碼試驗,目前都還需要物料試驗配合,所以設計時需要對物料試驗的一些設施,如檢定門、集料管、試驗料斗、試驗料斗秤進行設計。設計時應考慮物料是在進電子皮帶秤以前稱重(即事前秤重),還是在出電子皮帶秤以后稱重(即事后稱重)。事前稱重時,要考慮稱過的物料怎樣加到皮帶上;事后稱重時,要考慮物料如何收集,稱過的物料又返回到什么地方。這些問題在設計時應確定下來,并配備相應的設施,否則會給物料試驗帶來很大的困難。
2.定量皮帶秤的選型特點
定量皮帶秤通常有3種工作方式:恒速皮帶秤、拖料皮帶秤、雙調速皮帶秤。恒速皮帶秤指的是給料機調速、皮帶機恒速方式的定量皮帶秤,適用于流量設定值變化范圍小的定量皮帶秤;拖料皮帶秤指的是無給料機、皮帶機調速方式的定量皮帶秤,適用于流動性能較好、濕度適中、較適合皮帶給料機給料的物料;雙調速皮帶秤指的是給料機、皮帶機均為調速方式的定量皮帶秤,適用于配料精確度要求高、流量設定值變化范圍大的定量皮帶秤。
定量皮帶秤的控制器一般分成3種模式:單機控制器、機組控制器、PLC型控制器。單機控制器目前是以單片機技術為基礎的,其結構簡單、配置靈活,與定量皮帶秤一對一使用;機組控制器是以PC總線工控機為基礎的,其功能強,操作直觀方便,定量皮帶秤臺數較多時價格較低,由于是多對一使用,在配料可靠性要求高的地方不宜選用;PLC型控制器是以PLC這類在生產的過程中廣泛使用控制設備為硬件,通過軟件組態實現配料功能,其硬件可靠性高、組態方式靈活,通信方式多樣,具有很高的性價比,特別適合于與大型PLC、DCS系統無縫連接,例如它可以采用像Profibus-DP、DeviceNet之類現場總線與上位機連接。
流動性能較好、濕度適中的物料,當采用拖料皮帶秤時不設預給料裝置;帶黏性和含有少量水分的粒狀物料可選圓盤給料機、電磁振動給料機;干燥的細粉狀物料可選螺旋給料機、密封葉輪給料機、流量控制閥門。
量程的選擇切忌過大過小。由于生產過程的物料量往往有增大的趨勢,過小的量程對此無能為力;但量程過大,實際配料時為了保持一定的皮帶速度,皮帶上的料層厚度太薄也不利于保證配料準確度。
在保持恒定料層厚度的條件下,定量皮帶秤通常可在10:1的電機變頻調速范圍內保證配料的準確度。
設計選用時,盡量讓實際使用配料量在20%~80%量程范圍,保證皮帶速度還可以再加大20%以上的余量;應該注意的是,還應該使皮帶上現有料層厚度還可以加厚20%~30%的余量。這樣萬不得已時,還可通過加大給料量(如雙調速皮帶秤方式)或通過抬高給料閘板(如拖料式皮帶秤方式)使量程范圍擴展。
定量皮帶秤使用的皮帶應選專用環形皮帶,要求無接頭、尺寸準確、單位長度重量恒定、皮帶兩側邊長相等。
皮帶有普通平皮帶和帶裙邊皮帶(擋邊帶),安息角很小的物料宜用帶裙邊皮帶,以防止物料撒落,但帶裙邊皮帶剛度大,不利于稱重,價格也高,只在必要場合使用。通常可用普通平皮帶加物料裙板來解決物料撒落的問題。
物料溫度超過80℃(但不超過200℃)時,應選用耐熱皮帶。物料對皮帶磨損量很大時應選用耐磨皮帶。
通常用戶根據最大配料物料體積(m3/h)或流量(t/h、kg/h)來確定定量皮帶秤的皮帶速度和皮帶寬度,根據用戶的條件如果有寬窄兩種規格可選時,通常應選較寬的規格,與選較窄規格相比,寬皮帶運行時速度較低,有利于提高配料準確度。對于干燥的(水分含量<0.5%)的粉狀物料,應選用外殼全密封的結構形式;對于下料過程中可能產生少量灰塵的細粒狀物料,可以采用局部帶負壓抽風口的落料口外罩。
3.電子料斗秤的選型特點
電子料斗秤通常由3~4個稱重傳感器支承,圓形料斗可選3個稱重傳感器支承,方形料斗可選4個稱重傳感器支承,長方形料斗可選3個或4個稱重傳感器支承。
最大量程應按最大稱量重量的1.2~1.5倍選取。多個稱重傳感器的量程之和應為最大稱量重量加料斗皮重之和的1.5~2倍,如稱重過程中承受的沖擊力過大,稱重傳感器的量程還應再加大。
稱重傳感器的結構形式可選壓式、拉式或懸臂梁式。為了盡量減少旋轉力矩、橫向沖擊力之類干擾因素對稱量的影響, 使稱重傳感器能精確地承受料斗及物料的垂直重力, 稱量料斗應該裝有水平限位裝置。
4.電子汽車衡的選型特點
最大秤量的選擇應大于所稱貨物重量及車自身重量之和,秤臺允許的最大總負荷應小于汽車衡所有稱重傳感器最大秤量之和。
集中載荷承受能力(雙聯軸載)代表汽車衡局部表面所能承受的集中載荷量,旨在表示能承受由一雙聯軸組所施加載荷的能力。
汽車衡臺面長度應超過稱量最長卡車的長度2~3m,臺面寬度通常為3~3.4m,目前的趨勢是更多客戶選擇寬臺面的汽車衡。
汽車衡臺面有鋼結構和混凝土結構兩種,稱重頻次過高的汽車衡,例如超過250次/天的汽車衡,應適當加強秤臺強度。汽車衡基礎首先推薦無基坑形式,它要求承載器兩端為直引道,坡度不宜太大,建議采用2m的平直段再加8m的斜坡,禁止車輛拐彎上秤;因地理條件受限制難以采用無基坑式時,也可以考慮選用淺基坑式。用戶汽車衡的使用場合有防爆要求,請選用防爆汽車衡。
無人值守汽車衡可由卡車司機自己處理稱重交易,其硬件系統可晝夜不停地處理重復性的交易,從而減少操作人員成本且便于集中管理。無人值守汽車衡需配備以下設備及功能:IC卡/無線射頻卡裝置(可迅速識別司機/汽車信息);道閘及信號燈;紅外線對射;顯示并提示司機輸入數據;鍵盤或觸摸屏方便數據輸入;票據打印機。可選功能包括:無線網絡;語音對講功能(標準或IP電話);遠程監控攝像系統。
5.電子軌道衡的選型特點
根據鐵道部發布的鐵運〔1995〕107號《鐵路專用線專用鐵路管理辦法(試行)》的要求,凡是“年運量超過30萬噸的專用線,企業應根據貨物品類需要設置軌道衡”。
動態電子軌道衡的計量方法有軸計量、轉向架計量和整車計量等多種形式。從稱量精度來看, 整車計量方法最好, 轉向架計量方法次之,軸計量方式最差, 因為轉向架計量和軸計量都是采用分解計量方法, 只有在稱量過程中貨車質量分配于各車輪的比例關系固定不變時,才能保證稱量結果的正確性。
單臺面只適用于車型統一的廠礦專用線上;雙臺面用來稱量一輛四軸車的前、后兩個轉向架;三臺面是為滿足長短相差較大的各種車輛而設計的,以便稱量較長車輛,增加適用范圍。
傳統動態軌道衡由軌道衡稱重臺面和整體道床組成,為了能準確測量車輛的重量,軌道衡稱重臺面上的鋼軌必須與前后線路上的鋼軌相互獨立,這樣一來在軌道衡的軌道上就出現4個斷點,所以列車通過時必須限速。不斷軌動態軌道衡采用了移動垂直力綜合檢測等新方法,檢測準確度大大提高,基本可以達到傳統斷軌動態軌道衡的準確度。
以上就是大家經常用到的幾種稱重儀表的選型特點,你學會了嗎?