摘 要:
本文主要討論(lùn)皮帶秤稱重台和兩端傳輸機械結構,對皮帶秤長期穩定性(xìng)和(hé)測量準確性(xìng)的影響。強調一台性能良好的皮帶秤(chèng)的傳輸結構穩(wěn)定(dìng)性的重(chóng)要性。
關鍵詞:
皮帶秤準直、皮帶張力、皮帶秤機械結構的穩定性(xìng)和幾何不變性(xìng)。 皮帶秤的準直校驗對皮帶(dài)秤的性(xìng)能有(yǒu)其重要的影響。皮(pí)帶秤準直的調整是一件需要耐心和細致的工作,但調整的效果很難用試(shì)驗和數學(xué)計算來估計。通常給出的“準直”精度,大多是憑經驗和前人給 出的數據來估計它的影響(xiǎng)。根據一些“權威(wēi)”的資料表明,準(zhǔn)直的要 求應在 0.3mm 到(dào) 0.5mm 之間,這就要求稱重區的托輥(gǔn)在運(yùn)行時的(de)跳 動應控製在 0.2mm 左(zuǒ)右(yòu)。普通托輥不圓度在(zài) 0.076~0.1mm 範圍內, 好的可達(dá) 0.03~0.038mm。根據模塊式皮(pí)帶秤的資料可知(zhī),托輥的 準直可達 0.01mm,這已是精密(mì)儀器的高(gāo)精(jīng)度(dù),我認(rèn)為要長期保持 這樣高精度(dù)是很困難的。在實際皮帶秤安裝、調(diào)試工作中,人(rén)們希望 皮帶秤能具有優良的效果。對準直性的調整精度要(yào)求很高,有的甚至 用微(wēi)光速判斷準直的效果。
為了(le)保(bǎo)證在運行中,皮帶秤(chèng)的稱重(chóng)段的托輥始終保持足夠的受(shòu)力。 稱重段(duàn)的托輥均要保證稱重台兩端傳輸托輥高出一個距離 d。由於相 互間存(cún)在高差(chà),傳輸皮帶的張力在(zài)稱重台兩端的稱重(chóng)托輥上,產生一 個附加垂直(zhí)分力(lì),影響稱重台物料重量的測量。
實際稱(chēng)重時,皮帶秤稱重台的受力為(wéi) F,扣除掉皮(pí)帶秤空載(zǎi)時的 稱重台的(de)受力,可將物料的稱重結果(guǒ),用下式(shì)表示:
F − 𝐹0 = 𝑛𝑞𝑙 + 2𝑇𝑑⁄𝑙
式中:
n — 稱重托輥(gǔn)數
T — 皮帶張力
d — 稱重托輥與傳輸托(tuō)輥間高差
q — 單位長物(wù)料的重(chóng)量
l — 托(tuō)輥(gǔn)間(jiān)距
作為近(jìn)似考慮,假定稱重台兩端的張(zhāng)力相等,通常人們往往忽略 一個問題(tí),皮(pí)帶秤空載和載荷較重時皮帶張力有很大差異。皮帶(dài)張力 隨載(zǎi)荷重量加大而加大,不是恒量的。而且整個傳輸(shū)皮帶(dài)上張力大小 也不同(tóng),頂(dǐng)端張力(lì)大。
各個皮帶秤生(shēng)產廠家對稱重托輥與傳輸托輥間高差的要求並(bìng)無 統一的要求,通常由廠家提供。方原柏編(biān)著的《電子皮帶秤》一書中 給出了不同(tóng)廠家提(tí)供的高差數據:理查德•西蒙公司 20mm;哈斯勒 公司 9mm;申克公司三 3~5mm;皮帶秤一書 4mm;NISA 資料 3.2mm; Tecnetics 公司 1.6mm;妙聲(shēng)力公(gōng)司 0.8mm;大(dà)和公司 0.8mm。
實際稱(chēng)重托(tuō)輥與傳輸托輥間(jiān)的高差,隻是(shì)決定皮帶張力對皮帶秤 稱重段附加力(lì)的大小,差距越大,附加力影響越(yuè)大,其主要作用是為 了保持稱重托輥在運行時始終(zhōng)受(shòu)力。
皮帶(dài)張力 T 對稱重結果的影響,隨高差 d 值和張力 T 的(de)大小而改 變,但它(tā)的影響是有規律(lǜ)可循的,屬於係(xì)統性誤差(chà)。從理(lǐ)論上講,隻 要高差 d 值和張(zhāng)力不變,該附加力就不會改(gǎi)變了。從實際情況而言(yán), 高差 d 值不變,張力的影響比值就不會改變。對皮帶秤而言,隻要高 差(chà) d 保(bǎo)持恒定,就能確保(bǎo)皮帶(dài)秤長期穩定準確稱重(chóng)。
實際皮帶秤的安裝和調整,隻能(néng)在靜態狀態下實現。在動態運(yùn)行 時,準直與靜態調整的結果肯定是不一樣(yàng)的,也無法事先能做準確估 計。長期使用後,更難估計高差 d 值(zhí)的改變量(liàng)。而 d 值(zhí)的改變量是造 成皮帶秤長期穩定(dìng)性(xìng)和確保測(cè)量結果的準確性的重要原因。
根據上(shàng)述分析,可得到如下結論(lùn):
⚫ 通(tōng)常所指(zhǐ)的皮帶秤的準直,是指皮帶秤的稱重台或稱重段內稱重 托輥的準直性。從物理角度來說,稱重托輥的準直性是影響由於 托(tuō)輥間(jiān)的不(bú)平直帶來的跳動程度(dù)。它的減少可以降低造成的“振 動噪音(yīn)”。對其的低的要求是應保證運行時,傳送皮帶與稱重托 輥始終保持接觸。
⚫ 皮帶稱重台(tái)稱重托輥與兩端傳(chuán)輸托輥間的高(gāo)差是為了保證皮帶稱 重台始終受恒定的張力的作用。高差不同(tóng)隻是影響皮帶張力作用 在稱重台附(fù)加(jiā)力的大小,屬於係(xì)統誤差,並可通過實(shí)物校準確定 終的稱重(chóng)值。
⚫ 稱重托輥與傳輸托(tuō)輥(gǔn)間高差的恒定不變,是保證皮帶(dài)秤長期穩定 性和(hé)測量準確性主要的因素,但它的改變無法通過模擬校準方 法識別。
⚫ 現有的模擬膠原方法,均不能模擬皮帶張力。
⚫ 除要(yào)求保證皮帶(dài)秤稱重台機械結構的機械穩定性和可靠性外,它(tā) 兩端傳輸托輥也要求具有同等的穩定性和可靠性(xìng),兩端傳輸托輥 至少有三到四(sì)段,具有與(yǔ)稱重段同等的幾何不變性和相同(tóng)的準(zhǔn)直度。