新型SCS-100Ⅱ型地磅秤臺的優化設計與應用

隨著鞍鋼生產發展，由鐵路運輸的貨 物，越來越多地轉為汽車運輸，額定稱量不4廣大， 由噸位30t發展到現在的100t:然而地磅的 臺面也逐漸加長、加寬，這樣往往會出現偏載過多、 受力點不均勻等現象，造成秤臺傾翻、變形，而且汽 車上秤臺打滑、安裝維護也不方便等問題得不到解 決為了*解決這些問題，我們鞍鋼新鋼鐵公司 計量廠對地磅的秤臺進行優化設計，研制了 由工字鋼組成箱式型結構三節柔性連接的18 x , 3. 4ni秤臺的SCS - 100n型地磅，在鞍鋼廣 泛應用，其效果良好，穩定性強，并一次檢定合格， 達到國家精度in級的計量標準，為地磅的設 計研究、應用提供可靠的理論依據。

一、概述：

地磅是一種大型的電子平臺秤，被 稱量的汽車載重貨物置于秤臺上，在重力作用 下，秤臺將重力傳遞給稱重傳感器，將重量信號 轉換成電信號，經過儀表的前置放大、濾波后， 進行A/D轉換，轉成數字量顯示，并經單片機 進行數字處理，對稱重數據分類顯示、存儲、打 印，經微機網絡送至各個管理部門。然而，秤臺 又是地磅的重要傳力機構，秤臺設計的 好壞將直接影響地磅的長期穩定性。以前，在地磅受力點上方的秤臺臺 面留有活蓋，秤臺的寬度達到4. 5m，使用中安 裝維護不方便，秤臺結構單薄，臺面的活蓋板受 力彎曲造成計量誤差增大。出現偏載過多，受力 點靠里、不均勻等現象，而且多節秤臺球式搭接 易造成秤臺傾翻變形，尤其冬季冰雪天氣，汽車 上秤臺打滑。

根據這些問題的出現，我們鞍鋼新鋼鐵公 司計量廠召開了現場技術研究分析會，工程設 計人員結合現場工人、維護人員所提出的合理 化建議，對以前的電子汽車衡進行了認真剖析， 重新分析了秤臺的受力情況、結核找出了 維護不方便，安裝費時費力，臺面容易翹起，稱 重傳感器受力點靠近中心容易造成傾翻等問 題。并且通過分析指出了該類秤建設有走向誤 區的傾向，即車越重越寬，車就越容易產生側滑、傾翻，也就越要加寬、加重秤臺的錯誤方向。如 果這樣去考慮問題，隨著loot載重汽車的稱量，勢 必使得秤體安全系數必須增大，秤體越來越寬。因 此我們必須放棄這種構思，跳出怪圈，從根本上解 決問題。首先解決秤臺防滑問題，避免重車在雨天、 冰雪天氣時在秤臺上側滑，在秤臺臺面設置花紋 板，自然也就不用怕掉下來而加大杯 臺寬度，如此設計新型秤臺只有

4m寬度；其次是讓稱重傳感器受 力點縱向橫向外移，即安裝維護方 便，又能防止車輛在秤臺上發生傾 翻；再次是取消秤臺臺面的活蓋板，避免受力彎曲 而造成計量誤差。由此我們進行了秤臺優化設計并 研制、生產了由工字鋼組成箱式型結構三節柔性連 接的18 x 3. 4m新型秤臺的SCS- 100II型電子汽車 衡，使問題得到了*解決。

二、新型秤臺的結構設計：

1、秤臺設計的基本要求：

秤臺設計必須滿足秤的使用精度、安裝維護方 便，因此它應滿足如下要求：

（1）汽車以不超過5km/h的速度平穩上衡。

（2）秤臺兩端直線段長度應大于秤臺長度的 1/2，坡度小于1/10。

為了檢修、維護方便以及平穩上衡，兩側引路 的長度10 ~ 15m,*符合大于秤臺長度的1/2，坡 度小于1/10的要求。

（3）地磅的秤臺是支撐在四個或多個 稱重傳感器受力點上，屬于靜不定支撐方式。作用 力必須垂直地施加于稱重傳感器上，避免產生水平 分力。為了使秤臺在受水平力影響產生縱橫向擺動 后能重新回到直立的靜止位置，秤臺兩端與引路之 間留有lOrnm的間隙，在稱重過程中不得靠擦。秤臺 與引路高差不應大于5mm,縱橫限位與秤臺之間保持3mm的間隙。

（4）為了安裝方便，使稱重傳感器上下始終保 持垂直狀態，在稱重傳感器底部設計了調板和底 座。調板和底座的四角加工了相互交叉的長圓孔， 可以前后左右移動，使稱重傳感器上下保持垂直位 置后再進行固定。

（5）秤臺結構穩定可靠，秤臺臺板要平整，無 凹凸不平現象。

（6）稱重梁在大安全載荷下不得發生變形，其微小彎曲不得影響秤的計量性能。

秤臺設計重點應放在保持秤臺的長期穩定性和 減少臺面系統在傳力時的摩擦阻力，確保稱重傳感 器的定位，減少和克服稱重傳感器可能承受的偏載 和水平分力。

2、秤臺的結構和布置：

scs-100型地磅的秤臺是由三節（其 中兩端各節秤臺相同）秤臺組成的，使用八只稱重傳 感器。安裝時，先將兩端的秤臺分別放入四只稱重 傳感器，然后將中間枰臺搭接在兩端的秤臺上，用四 個圓錐形的銷軸分別插入端秤臺和中秤臺搭接孔中 緊配合固定，形成三節柔性連接的整體秤臺（如圖所 示）。

我們采用由兩組箱式型320工字鋼（每組3根 320工字鋼）組成的主梁和兩組箱式型160工字鋼 (每組2根160工字鋼）組成的副梁及15道320工 字鋼（160工字鋼）橫梁組成的三節柔性連接的整體 秤臺框架。秤臺臺面采用lOrnm厚的鋼板，又在秤臺 面板的兩道行車線處焊接6mm厚、寬1000mm的人 字形花紋板用于防滑。稱重傳感器受力點放人副梁的縱向兩邊（稱重傳感器受力點盡量靠外），同時四 個縱向限位分別布置在整體秤臺的外側，四個橫向 限位分別布置在整體秤臺橫向兩側副梁的底部（靠 近整體秤臺縱向兩端稱重傳感器部位），使整體秤臺 前后左右四個方位得到了控制，減少了秤體的位移， 使秤體承受的載荷能夠準確地傳遞給稱重傳感器。 車輪的受力點在主梁的位置，整體秤臺采取連續焊接方式。