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皮帶秤校驗鏈碼裝置應用分析
發布時間:2013-08-22 08:25 來源:未知
煤礦的主要輸煤設備是帶式輸送機,且多用電子秤作為計量裝置。晉城無煙煤礦業集團長平公司兩個洗煤廠共有20臺輸送機備有或擬裝電子皮帶秤。
校驗鏈碼是電子皮帶秤日常校驗計量精度的必備設備。煤礦運輸系統中普遍使用普通校驗鏈碼。隨著計量精度要求的提高,一種新型的循環校驗鏈碼裝置應運而生,又稱平面校碼或滾動校碼。塞摩集團生產的電子秤可選配普通校驗鏈碼或循環校驗鏈碼。比較分析這兩種校驗鏈碼,對正確應用校驗
鏈碼有指導意義。
1、皮帶秤
單稱重輥單秤架皮帶秤如圖l。
當輸送帶上的物料通過皮帶秤時,物料重量通過稱重輥壓在秤架上,秤架以耳軸為支點,將負荷傳給傳感器,傳感器上的力F可由下式表示:
若是多稱重輥和雙秤架的皮帶秤(懸浮式皮帶秤除外),稱重力的傳遞關系要復雜一些,但原理相同。
稱重傳感器的測量輸出值對應皮帶秤上物料重量,F隨著在物料運行中g(s)變化而變化。當它與由速度傳感器輸出的皮帶速度作乘積運算后,即可得出物料的累計量。
2、校驗鏈碼
(1)普通鏈碼裝置
引起皮帶秤示值誤差的原因非常多,但鏈碼檢測帶人的誤差基本上只與稱重傳遞誤差有關。現以單稱重輥單秤架皮帶秤為例,用普通鏈碼模擬物料對皮帶秤進行檢驗時,會明顯增加附加的不確定因素,具體有:
1)隨機振動干擾稱重傳感器的輸出
普通鏈碼檢測裝置如圖2所示。
輸送帶前進運行時,帶動鏈碼滾動。鏈碼兩端用繩索固定于機架上,且有一定的預張緊力。預張緊力為:
鏈碼形成了一個質量一彈簧系統,當有外界干擾時,就會產生振動。可能的外界干擾因素有:鏈碼不同心引起的跳動、托輥不同心引起的跳動、輸送帶運動中的跳動和機架的振動等等。由于多元因素的干擾,實際產生的振動是由不同頻率、不同相位和方向合成的無規則隨機振動。振動所產生的慣性力,特別是沿,,方向的慣性力,將嚴重干擾傳感器的工作輸出。
2)鏈碼負荷的位置導致稱重力傳遞的不確定性
除均布載荷外,質量相同的物體若處于皮帶秤的不同位置(x坐標),傳感器的輸出可能不同,此特性由式(1)中的系數c,來表征。物料隨輸送帶運行時,其每一組元都要依次經過整個皮帶秤的稱量區域,全過程都要受到C1的影響。所以從物料質量到稱重傳感器輸出再到皮帶秤儀表的積算量值傳遞有一個相對固定的關系。而普通鏈碼沿x方向對輸送帶施加的等間隔的集中載荷,而不是均布載荷。當它相對于皮帶秤稱重輥的位置有變化時,稱重輥上的載荷會變化,因而帶來傳感器輸出的變化。即質量量值的傳遞具有不確定性。我們在此稱其為“位置效應”。
(2)循環鏈碼裝置
1)循環鏈碼裝置不會形成普通鏈碼那樣的質量.彈簧振動系統。因為循環鏈碼的運轉是靠碼塊與輸送帶間摩擦力的作用,碼塊被輸送帶帶動前進;循環鏈碼自然垂落在輸送帶上,處于柔性鏈索狀態,不會出現引起振動的彈性位移和彈性恢復力。外界有干擾因素時,鏈碼不會出現機械振動,不會出現普通鏈碼可能引起的慣性干擾力。
2)循環鏈碼是質量均布的循環鏈,落在輸送帶上的鏈碼施加的是沿x方向的均布載荷。不管運轉中哪一段鏈碼在皮帶秤上方,稱重輥上分擔的載荷始終是個定值,所以傳感器受力,也為一個定值。鏈碼質量到傳感器負荷的傳遞關系是確定的,不存在普通鏈碼由于集中載荷點的變化引起傳感器輸出變化的情況。
循環鏈碼與普通鏈碼相比,更為接近散裝物料的工作狀態,明顯避免和減小了模擬試驗裝置本身在檢驗中帶入的不確定因素,有著較高的重復性,為提高檢驗準確度打下了基礎。
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