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SCS-100T新型地磅秤台的优化设计与应用
发布时间:2019-09-12   点击次数:146次

随着鞍钢生产发展,由铁路运输的货 物,越来越多地转为汽车运输,额定称量不4广大, 由吨位30t发展到现在的100t:然而地磅的 台面也逐渐加长、加宽,这样往往会出现偏载过多、 受力点不均匀等现象,造成秤台倾翻、变形,而且汽 车上秤台打滑、安装维护也不方便等问题得不到解 决为了彻底解决这些问题,我们鞍钢新钢铁公司 计量厂对地磅的秤台进行优化设计,研制了 由工字钢组成箱式型结构三节柔性连接的18 x , 3. 4ni秤台的SCS - 100n型地磅,在鞍钢广 泛应用,其效果良好,稳定性强,并一次检定合格, 达到国家精度in级的计量标准,为地磅的设 计研究、应用提供可靠的理论依据。

一、概述

地磅是一种大型的电子平台秤,被 称量的汽车载重货物置于秤台上,在重力作用 下,秤台将重力传递给称重传感器,将重量信号 转换成电信号,经过仪表的前置放大、滤波后, 进行A/D转换,转成数字量显示,并经单片机 进行数字处理,对称重数据分类显示、存储、打 印,经微机网络送至各个管理部门。然而,秤台 又是地磅的重要传力机构,秤台设计的 好坏将直接影响地磅的长期稳定性。以前,在地磅受力点上方的秤台台 面留有活盖,秤台的宽度达到4. 5m,使用中安 装维护不方便,秤台结构单薄,台面的活盖板受 力弯曲造成计量误差增大。出现偏载过多,受力 点靠里、不均匀等现象,而且多节秤台球式搭接 易造成秤台倾翻变形,尤其冬季冰雪天气,汽车 上秤台打滑。

根据这些问题的出现,我们鞍钢新钢铁公 司计量厂召开了现场技术研究分析会,工程设 计人员结合现场工人、维护人员所提出的合理 化建议,对以前的电子汽车衡进行了认真剖析, 重新分析了秤台的受力情况、结核找出了 维护不方便,安装费时费力,台面容易翘起,称 重传感器受力点靠近中心容易造成倾翻等问 题。并且通过分析指出了该类秤建设有走向误 区的倾向,即车越重越宽,车就越容易产生侧滑、倾翻,也就越要加宽、加重秤台的错误方向。如 果这样去考虑问题,随着loot载重汽车的称量,势 必使得秤体安全系数必须增大,秤体越来越宽。因 此我们必须放弃这种构思,跳出怪圈,从根本上解 决问题。首先解决秤台防滑问题,避免重车在雨天、 冰雪天气时在秤台上侧滑,在秤台台面设置花纹 板,自然也就不用怕掉下来而加大杯 台宽度,如此设计新型秤台只有

4m宽度;其次是让称重传感器受 力点纵向横向外移,即安装维护方 便,又能防止车辆在秤台上发生倾 翻;再次是取消秤台台面的活盖板,避免受力弯曲 而造成计量误差。由此我们进行了秤台优化设计并 研制、生产了由工字钢组成箱式型结构三节柔性连 接的18 x 3. 4m新型秤台的SCS- 100II型电子汽车 衡,使问题得到了彻底解决。

二、新型秤台的结构设计

1、秤台设计的基本要求

秤台设计必须满足秤的使用精度、安装维护方 便,因此它应满足如下要求:

(1)汽车以不超过5km/h的速度平稳上衡。

(2)秤台两端直线段长度应大于秤台长度的 1/2,坡度小于1/10。

为了检修、维护方便以及平稳上衡,两侧引路 的长度10 ~ 15m,完全符合大于秤台长度的1/2,坡 度小于1/10的要求。

(3)地磅的秤台是支撑在四个或多个 称重传感器受力点上,属于静不定支撑方式。作用 力必须垂直地施加于称重传感器上,避免产生水平 分力。为了使秤台在受水平力影响产生纵横向摆动 后能重新回到直立的静止位置,秤台两端与引路之 间留有lOrnm的间隙,在称重过程中不得靠擦。秤台 与引路高差不应大于5mm,纵横限位与秤台之间保持3mm的间隙。

(4)为了安装方便,使称重传感器上下始终保 持垂直状态,在称重传感器底部设计了调板和底 座。调板和底座的四角加工了相互交叉的长圆孔, 可以前后左右移动,使称重传感器上下保持垂直位 置后再进行固定。

(5)秤台结构稳定可靠,秤台台板要平整,无 凹凸不平现象。

(6)称重梁在最大安全载荷下不得发生变形,其微小弯曲不得影响秤的计量性能。

秤台设计重点应放在保持秤台的长期稳定性和 减少台面系统在传力时的摩擦阻力,确保称重传感 器的定位,减少和克服称重传感器可能承受的偏载 和水平分力。

2、秤台的结构和布置

SCS-100型地磅的秤台是由三节(其 中两端各节秤台相同)秤台组成的,使用八只称重传 感器。安装时,先将两端的秤台分别放入四只称重 传感器,然后将中间枰台搭接在两端的秤台上,用四 个圆锥形的销轴分别插入端秤台和中秤台搭接孔中 紧配合固定,形成三节柔性连接的整体秤台(如图所 示)。

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我们采用由两组箱式型320工字钢(每组3根 320工字钢)组成的主梁和两组箱式型160工字钢 (每组2根160工字钢)组成的副梁及15道320工 字钢(160工字钢)横梁组成的三节柔性连接的整体 秤台框架。秤台台面采用lOrnm厚的钢板,又在秤台 面板的两道行车线处焊接6mm厚、宽1000mm的人 字形花纹板用于防滑。称重传感器受力点放人副梁的纵向两边(称重传感器受力点尽量靠外),同时四 个纵向限位分别布置在整体秤台的外侧,四个横向 限位分别布置在整体秤台横向两侧副梁的底部(靠 近整体秤台纵向两端称重传感器部位),使整体秤台 前后左右四个方位得到了控制,减少了秤体的位移, 使秤体承受的载荷能够准确地传递给称重传感器。 车轮的受力点在主梁的位置,整体秤台采取连续焊 接方式。

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