本文介紹了引進(jìn)軋制設(shè)備的配套計(jì)量稱重裝置，根據(jù)這一情況，筆者結(jié)合 生產(chǎn)實(shí)際工況，重新設(shè)計(jì)了該稱重系統(tǒng)裝置。

1.概述

無錫某制鋼有限公司從瑞典引進(jìn)了全套棒線 材軋制設(shè)備。該套裝備充分顯示了當(dāng)今現(xiàn)代化軋制 技術(shù)水平風(fēng)貌。全套軋機(jī)共有700多個(gè)信號(hào)控制點(diǎn)， 在生產(chǎn)過程中，全部采用PLC計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制。

打包電子秤是工藝后道工序控制點(diǎn)的檢測(cè)手 段之它的計(jì)量性能優(yōu)劣同工藝質(zhì)量、生產(chǎn)成 本息息相關(guān)。

原引進(jìn)設(shè)備的稱重系統(tǒng)，在使用中發(fā)現(xiàn)稱量 準(zhǔn)確性差，誤差大，不能滿足工藝生產(chǎn)的正常要 求。最初，請(qǐng)專業(yè)生產(chǎn)廠家?guī)椭匦略O(shè)計(jì)、改造、 安裝，但效果不理想。

針對(duì)這一情況，筆者在現(xiàn)場(chǎng)會(huì)同工藝、設(shè)計(jì)、 自控等專業(yè)技術(shù)人員集思廣益，反復(fù)觀察，終于 找出原稱重系統(tǒng)的設(shè)計(jì)缺陷。

筆者結(jié)合生產(chǎn)工藝擬出了改造方案。決定在 原有的基礎(chǔ)上，對(duì)秤臺(tái)、機(jī)械限位，翻轉(zhuǎn)機(jī)械裝 置以及稱量時(shí)的承重點(diǎn)位置重新作了設(shè)計(jì)改造。

重新改造后的稱重系統(tǒng)在計(jì)量時(shí)必須要達(dá)到 兩點(diǎn)：

a.稱重系統(tǒng)上的翻轉(zhuǎn)機(jī)械裝置在工作時(shí)，秤臺(tái)不能卡住機(jī)械限位。

b.稱重系統(tǒng)上的翻轉(zhuǎn)機(jī)械裝置在任一角度時(shí), 其重心不能超過秤臺(tái)之承重點(diǎn)。

通過幾年時(shí)間的運(yùn)行，證明改造后的稱重系 統(tǒng)完全能夠滿足工藝生產(chǎn)的要求。

每年的技術(shù)監(jiān)督局強(qiáng)檢都較順利地通過。檢 定結(jié)果顯示，重新改造后的打包電子秤不僅符合 工藝質(zhì)量指標(biāo)要求，它的準(zhǔn)確度也達(dá)到了III級(jí)電 子衡器的精度。

2.改造目標(biāo)

2.1打包電子秤的技術(shù)要求

稱重范圍：0- 5t;

分度值：2kg ；

稱重裝置：穩(wěn)定可靠，重復(fù)性好：

稱重周期：S ≤25S ;

準(zhǔn)確度等級(jí)：III級(jí)。

2.2翻轉(zhuǎn)機(jī)械裝置的要求

稱重時(shí)，翻轉(zhuǎn)機(jī)械裝置落下，棒線材盤卷經(jīng) 打包固定后，由滾道輸送至秤臺(tái)，停止后稱重。 稱重結(jié)束，翻轉(zhuǎn)機(jī)械裝置將棒線材盤卷推至成品 滾道入庫。此時(shí)，翻轉(zhuǎn)機(jī)械裝置回復(fù)原位，等待下次稱重計(jì)量。

2.3控制

打包電子秤稱重系統(tǒng)要與PLC計(jì)算機(jī)互聯(lián)控 制。操作運(yùn)行要同步，必要時(shí)可手動(dòng)操作，能及 時(shí)排除異常情況。

2.4工作時(shí)間

打包電子秤能24小時(shí)連續(xù)運(yùn)行工作。

2.5棒線材盤卷單次稱重

2.5.1單次盤卷最大重量3噸左右，盤卷最 大外徑1300毫米；

2.5.2單次盤卷最小重量2噸左右，盤卷最 小外徑1100毫米。

3.方案選擇

方案1 :打包電子秤安裝在翻轉(zhuǎn)機(jī)械裝置上。 這種稱重計(jì)量方式，由于翻轉(zhuǎn)機(jī)械裝置是一個(gè)斜斗支撐件結(jié)構(gòu)，每一處的受力均不一樣，且棒線材盤卷每次放置在翻轉(zhuǎn)機(jī)械裝置的位置不同。 稱重時(shí)，可能重復(fù)性不好。

方案2 ：打包電子秤安裝在翻轉(zhuǎn)機(jī)械裝置中間 的秤臺(tái)上。

稱重時(shí)，經(jīng)打包固定好的棒線材盤卷由滾道 輸送至翻轉(zhuǎn)機(jī)械裝置中間的秤臺(tái)上進(jìn)行計(jì)量稱重。 稱重結(jié)束，翻轉(zhuǎn)機(jī)械裝置將棒線材盤卷推至成品 滾道入庫。打包電子秤等待下一次稱重。

這種稱重計(jì)量方式，在翻轉(zhuǎn)機(jī)械裝置中間的秤 臺(tái)上，由于承重臺(tái)與四根立柱連接，受力時(shí)，四根 立柱同時(shí)作用在同一水平面上。所以，它的受力是 均勻的。稱重時(shí)，穩(wěn)定可靠，變動(dòng)性小。

為了使打包電子秤的稱重計(jì)量準(zhǔn)確，筆者采 納了在翻轉(zhuǎn)機(jī)械裝置中間增設(shè)秤臺(tái)的方案。翻轉(zhuǎn) 機(jī)械裝置與秤臺(tái)連接組成了一個(gè)有機(jī)的整體。如 圖1所示。

4.主要解決的二個(gè)問題

4.1翻轉(zhuǎn)機(jī)械裝置與秤臺(tái)配套問題 翻轉(zhuǎn)機(jī)械裝置由底座、翻轉(zhuǎn)軸、電動(dòng)碟閥、 液壓缸等幾大部分組成。它的作用是將稱重計(jì)量 好的棒線材盤卷翻轉(zhuǎn)給輸送滾道，起到一種機(jī)械 手的作用。

改造前，線材盤卷直接放在翻轉(zhuǎn)機(jī)械裝置上 稱重；改造后，翻轉(zhuǎn)機(jī)械裝置仍執(zhí)行這一命令。 但因增設(shè)了秤臺(tái)，底座形式、大小、結(jié)構(gòu)都需作 改造。改造后的底座要能保證在計(jì)量稱重時(shí)，秤 臺(tái)不碰撞底座，不卡限位。這樣，才能保證計(jì)量稱重時(shí)的準(zhǔn)確性。

4.2稱重系統(tǒng)的可靠穩(wěn)定問題

4.2.1打包電子秤稱重臺(tái)面制作成斜面V字 型凹槽結(jié)構(gòu)。當(dāng)稱重時(shí)，保證棒線材盤卷穩(wěn)定可 靠放置在承重臺(tái)中央，使重心正好落在承重合力 點(diǎn)上，受力處于最佳狀態(tài)。極限狀態(tài)也能保證其 重心不超過秤臺(tái)之稱重點(diǎn)。確保重復(fù)性好。

4.2.2限位采用限制四個(gè)自由度的碰撞式結(jié) 構(gòu)。在承重臺(tái)的四個(gè)角上，各裝有一個(gè)水平限位 器，前后左右的限位器有兩個(gè)斜錐螺絲限制承重臺(tái)兩個(gè)方向的水平位移。

4.2.3傳感器采用單剪切梁“不倒翁”型式。 復(fù)位較容易，確?；亓惴€(wěn)定。

5.儀表及傳感器的選用

因我公司棒線材生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境較惡劣，故選 用密封性好，抗干擾性能強(qiáng)的8142—0007單顯示 儀表，再配用WAD—1型單相交流穩(wěn)壓源。

打包電子秤的最大秤量為5噸，常用稱量為2 噸至3噸。秤臺(tái)自重0.8噸，選用四只傳感器安裝 在承重臺(tái)四立柱下面，每只傳感器最大受力為45 噸。

實(shí)際上秤臺(tái)在稱量過程中，有時(shí)受到的沖擊 力可能較大，由于安裝了傳感器的過載保護(hù)裝置， 故選用SB-2t的傳感器，可滿足要求。

6.安裝

6.1基板的安裝。制作時(shí)，對(duì)四塊基板的水 平尺寸重新進(jìn)行研磨修整。并用經(jīng)緯儀分別測(cè)試 四個(gè)點(diǎn)的水平誤差。其水平差控制在1毫米以內(nèi)。

將打包電子秤的相關(guān)部件間隙控制在 3-5毫米以內(nèi)。以免稱量時(shí)有卡、碰等現(xiàn)象發(fā)生。

7.結(jié)論

打包電子秤的改造成功，完善了自動(dòng)化乳 制生產(chǎn)線的工藝計(jì)量控制點(diǎn)和企業(yè)的生產(chǎn)與經(jīng) 營活動(dòng)。

打包電子秤的改造成功，使我們基層計(jì)量工作 者得出這樣一個(gè)結(jié)論：只要肯動(dòng)腦筋，集思廣益, 專業(yè)生產(chǎn)廠家解決不了的問題我們自己也能解決。 計(jì)量的保證作用在生產(chǎn)環(huán)節(jié)中才會(huì)得到很好的體 現(xiàn)。同時(shí)，也會(huì)為企業(yè)帶來良好的經(jīng)濟(jì)效益。