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电子秤水平限位装置的设计与调整

时间:2017-10-09 16:10   来源:http://www.shzrhq.com   访问量:

1.前言

在国内许多玻璃厂的原料车间,都已基本实 现了玻璃原料的自动称量配料。可是其中有的 厂家由于电子秤机械设备设计或安装调整不当 等原因,出现了称量精度不髙、配料不准确等问 題。这里面有一部分原因,是由于一个不为人们 所重视的电子秤上的小装置所造成的,这个装置 就是电子秤水平限位装置。

电子秤水平限位装置的结构设计不合理,制 造安装有误差或不注意日常的维护调整,都可能 影响到电子秤的称量精度。有的厂家甚至认为 该装置用处不大,在使用过程中将其拆除,这种 做法是非常错误的。本文就玻璃厂电子秤常用 的水平限位装置的作用、种类及设计、安装和使 用中所应注意的问题做一介绍以提醒广大玻璃 厂电子秤使用者的注意。

2.限位装置的作用与形式

为了使电子秤在称量时有一个稳定的状态 防止电子秤秤斗在称量过程中发生水平方向的 移动,减小和消除电子秤称重传感器承受的水平 附加力,以保证电子秤有髙的称量精度,必须要 在秤斗的四周与秤架之间安装水平限位装置。 水平限位装置的主要作用是吸收横向水平力,使 秤斗相对固定,使其免受外来力及力矩的干扰, 防止秤斗的横向位移和摆动。还可以在秤斗受 到较大的横向水平力时,保护传感器不造成损 坏。

对水平限位装置的要求是,既能限制秤斗水 平方向的位移和摆动,同时又要不影响它在垂直 方向的位移,不影响秤斗以及秤斗内原料的重力 向称重传感器的正确传递。由于秤斗在称量加 料后要产生一个向下方向的位移,如果水平限位 装置设i十、安装有问题,限制和影响了秤斗的向 下的位移,实际上就等于给秤斗施加了一个附加 力,使称重传感器得到的称量值不真实,造成了 称量结果的不准确,影响了称量精度。所以说水 平限位装置虽小,但对称量精度的影响却很大

电子秤上所常用的水平限位装置主要有拉 板式、拉杆式、桡性板式等形式。根据所称原料 的多少和秤斗的大小可采用不同形式的水平限 位装置。一般较大的电子秤可采用拉板式,中等 大小的电子样可采用拉杆式,较小的电子秤可采用桡性板式^由于拉杆式水平限位装置适用的 范围比较广、在玻璃厂使用的比较普遍所以本 文重点介绍拉杆式水平限位装置

3.水平限位装置的数量与位置

固定电子秤枰斗岍需要水平限位装置的数 量取决于秤斗上所使用的传感器的数量,与秤斗 在空间的自由度有关。要阻止电子秤秤斗在空间的运动和位移,就需要用限位装置配合传感器 对它的自由度进行约束和控制。使用不同数量 的传感器时,相对应的限位装置的数量如下: 使用一个传感器时.需使用五个限位装置。 使用二个传感器时.需使用四个限位装置。 使用三个传感器时,需使用三个限位装置

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玻璃厂原料电子秤秤斗的形状一般都是倒 圆锥形或方形,通常使用三个称重传感器吊挂或 支撑秤斗,三个传感器呈120°等分安装,以使三 个传感器尽量受力均勻。水平限位装置也是三 个,一般都安装在称重传感器的侧面,与秤斗中 心和称重传感器中心的连线垂直,和秤斗成切线 方向

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4.水平限位装置的结构与安装

在一般情况下,拉杆式水平限位装置在设计 时通常就将其设计成水平安装状态。当其安装 不水平或秤斗加料后向下位移时,拉杆与水平出 现一夹角a.如果这时有水平侧向力H作用在秤 斗上,拉扞式水平限位装置的受力状态如图4 示。水平侧向力H与拉杆的反作用力F的合力 Htga,该合力Htga与秤斗的向下位移方向 ,该合力Htg«的大小每度约为水平侧向力H1.7%。由此看来,尽管拉杆式水平限位装置 限制了秤斗的水平位移和摆动,但是该合力 Htg«还是可能对称量精度造成影响。所以在安 装时也要尽可能地使拉杆式水平限位装置处于 水平位置,使《小于± 1°,这样可使水平侧向力 H对称量精度的影响减到最小3另外,最重要的 是要避免在秤斗上出现和作用水平侧向力= 于结构布置或其它外界原因不能避免,则应想办法使其尽可能减到最小

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拉杆式水平限位装置一般设计成两端均为 铰接式使其在秤斗加料后向下位移时能够绕轴 转动。中间为嫖杆式,长度可以调节,以保证其 合适的松紧度。为避免安装和使用时出现的偏 斜和对中问题两端的铰支承至少有一端为可进 行万向运动的结构,最好使用球形铰支承。并且 两端的铰支承要转动灵活,不能有任何卡劲现象

铰支承铰轴的直径d与螺杆的直径M根据 其所承受的拉杆反怍用力F的大小来确定c 玻璃厂原料电于秤上使用的拉杆式水平限位装 置的钦轴直径d 般为8tnm10mm,燥杆直 M 般为M12M14即可

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由上述得知,拉杆式水平限位装置在安装 时,应使其处于水平位置但当称量加料时秤斗 向下产生位移这时安装在秤斗一端的拉杆随之 下移,拉杆与水平呈夹角^由图6可以看出, 拉杆的长度L这时也应随之发生变化,如拉杆 的长度L不发生变化,拉杆则可能对秤斗的向 下位移造成限制,影响到电子秤的称量精度。但 拉杆的长度L随之发生变化是不可能的,这时 只有靠拉扦两端的铰支承的间隙S来进行补偿, 铰支承的间隙S在设计时应考虑略大于L/cosa_ L0为避免铰支承在转动时出现撞击现象,在保 证不影响秤斗竖向位移的情况下,铰支承的间隙 要尽可能小,并且在安装时间隙要调整均匀

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拉杆式水平限位置在安装时,要注意保证其 与秤斗中心和称重传感器中心的连线垂直并尽 可能使其处于保持水平状态。长度与松紧度要 调整适当,过紧则限制秤斗在垂直方向的位移 过松则不能抵抗水平力的作用限制秤斗在水平 方向的位移和摆动,起不到限位的作用。水平限 位装置的拉杆长度调整合适后,要将锁紧螺母锁 紧,以防止其长度在使用时发生变化。

5.结语

综上所述,为保证电子秤高的称童精度,电 子秤上的水平限位装置在使用过程中必须注意 以下几点:

1水平限位装置是电子秤上不可缺少的部 件,在称童过程中是必须使用和安装的。

2水平限位装置在设计、制造时必须认其 加以重视,保证其合理的结构和制造精度。

3水平限位装置必须注意正确安装,并且 要定期检査维护和调整,以保证其处于完好的使 用状态

 


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