電子汽車衡安裝中水平限位裝置的設(shè)計(jì)

電子汽車衡作為一種準(zhǔn)確、方便、快捷的稱重計(jì)量設(shè)備被越來(lái)越多地應(yīng)用在 煤炭、冶金、建材、電力等領(lǐng)域。要保證電子衡器能夠安全、準(zhǔn)確的完成稱重計(jì)量過(guò)程，整 個(gè)地磅在安裝中的水平限位裝置起到非常重要的作用。但水平限位裝置在實(shí)際設(shè)計(jì)中往往被 忽視，根據(jù)不同的應(yīng)用環(huán)境設(shè)計(jì)和選擇合適的水平限位器是本文闡述的重點(diǎn)，同時(shí)能對(duì)地磅設(shè)計(jì)者起到拋磚引玉的作用。

前言

在實(shí)際的應(yīng)用中，幾乎所有的地磅都需 要設(shè)計(jì)水平限位器。為了達(dá)到的稱量，傳力 構(gòu)件要求是活絡(luò)的，能夠快速獲得讀數(shù)，盡量縮 短示值穩(wěn)定時(shí)間，又要求承載器是近乎于固定而 不是反復(fù)晃動(dòng)。特別是對(duì)于料斗秤、容器秤的一 類衡器，在生產(chǎn)工藝過(guò)程中又是工藝設(shè)備，必須 要求承載器是穩(wěn)定不動(dòng)的，水平限位器就是解決 諸如此類問(wèn)題*的附件。

承載器所受到的水平?jīng)_擊力主要是依靠水平 限位器來(lái)平衡，以電子汽車衡為例，當(dāng)載重汽車 進(jìn)入承載器及在承載器上剎車時(shí)，產(chǎn)生的水平?jīng)_ 擊力是非常大的。在3x 16m的承載器臺(tái)面剎車會(huì) 產(chǎn)生近30t的水平?jīng)_力；火車在光滑鐵軌上行駛時(shí) 的水平?jīng)_擊力也會(huì)有4t左右。

從筆者的工作經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，由于水平限位 器問(wèn)題所引起的電子衡器故障不在少數(shù)，限位器 是保證衡器安全、可靠工作的關(guān)鍵部件。必須引起大豕的重視，才能杜絕其引起的相關(guān)冋題。

二、水平限位器的技術(shù)要求和結(jié)構(gòu)形式 對(duì)于不同狀況下使用的限位器要采用不同的 結(jié)構(gòu)形式，當(dāng)然也有不同的技術(shù)要求，下面主要 簡(jiǎn)述幾類地磅的技術(shù)要求和結(jié)構(gòu)形式。

(1）地磅之類衡器使用的水平限位器 這類衡器一般為獨(dú)立存在，與其他設(shè)備無(wú)直 接關(guān)系，因而可以適當(dāng)放寬對(duì)水平限位器的限位要 求，允許其有較大幅度的晃動(dòng)。目前大多地磅仍保留承載器四角的限位頭，有的則采用圖1中 的另一種型式。在這種應(yīng)用場(chǎng)合下，限位器起到了 安全保護(hù)作用，只要限位間隙小于自復(fù)位支承構(gòu) 件的允許活動(dòng)范圍，承載器就可安全的工作。

其一是對(duì)于該類衡器的水平限位器，盡管沖 擊力在運(yùn)動(dòng)中已大量衰減，但仍有較大的量值， 所以必須具備足夠的抗沖擊強(qiáng)度，其二是限位間 限必須小于自復(fù)位支承構(gòu)件的允許位移，而大于 冬夏之間承載器可能產(chǎn)生的大伸縮值。

(2）電子軌道衡之類衡器使用的水平限位器

這類限位器要求具有足夠的強(qiáng)度，能承受很 大的水平?jīng)_擊力，通常采用球面一球形凹弧面 構(gòu)成，結(jié)構(gòu)如圖2所示，球面間隙一般不足1mm， 依靠彈簧的纏繞使其處于懸浮狀態(tài)，兩端面加工 光潔，有很高的硬度，不致在沖擊碰撞下產(chǎn)生凹 坑，為了不產(chǎn)生計(jì)量力值的旁路以及接觸端面的 潤(rùn)滑，通常采用柔性的橡膠波浪管保護(hù)。這類限 位器的簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，如圖3所示。

對(duì)于這一類電子衡器一般不允許其晃動(dòng)，若 把水平限位器設(shè)置在承載的四角是極不合理的， 因?yàn)槌休d器的熱脹冷縮會(huì)把很小的限位間隙卡死， 所以要求水平限位器安裝在承載器的中間，允許 四邊自由脹縮拉伸又不會(huì)卡死。

(3）料斗秤、容器秤之類衡器使用的水平限位器

對(duì)于電子容器秤一類的電子衡器，水平方向 的干擾力沒有確定方向，而且更大的是傾翻力矩 和旋轉(zhuǎn)力矩。所以這類衡器的水平限位器，常用 單層或雙層的限位拉桿組合機(jī)構(gòu)來(lái)完成。具體要 求如下：

①拉桿兩端連接部件必須是活絡(luò)的或是柔性 的，不會(huì)產(chǎn)生計(jì)量力值旁路。

②限位拉桿兩端固定點(diǎn)要求在同一水平軸心 線上，不允許在拉桿收緊時(shí)產(chǎn)生垂直分力。

③連桿的布局要求在同一水平面上，以免收 緊時(shí)對(duì)容器產(chǎn)生傾側(cè)力矩。

④固定支點(diǎn)的布局應(yīng)設(shè)在容器有效的限位止 動(dòng)線上。實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行有一定的難度，要配合顯 示儀表的數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)試。

下面是幾種常見的拉桿限位結(jié)構(gòu)，如圖4一圖 8所示。

二 ?結(jié)語(yǔ)

通常來(lái)講，稱重傳感器在受載變形后變形量 極小，所以本文所簡(jiǎn)述的限位器及限位拉桿都不 會(huì)在稱重計(jì)量時(shí)引入力的旁路，但由于防振，抗

沖擊的地磅采用彈簧支撐，承載器在垂直方 向產(chǎn)生較大的位移，此時(shí)一般用導(dǎo)輪限位器，但為了預(yù)防卡死或產(chǎn)生計(jì)量誤差，導(dǎo)輪與承載器要 保持一定的間隙，導(dǎo)輪限位器圖如圖9所示。

地磅技術(shù)的發(fā)展日新月異，水平限位器 也采用了多種不同的形式，終都是為了確保和 提高稱重計(jì)量的準(zhǔn)確性與快捷性，諸如水平限位 器和傳力構(gòu)件的設(shè)計(jì)和選用一般都會(huì)被忽視，雖 說(shuō)它們只是整個(gè)稱重計(jì)量系統(tǒng)的附屬配件，但它 們依然對(duì)稱重計(jì)量的結(jié)果起到關(guān)鍵作用，希望地磅同仁在設(shè)計(jì)和應(yīng)用中能重視它們，這也必然會(huì) 使地磅更加安全、可靠的工作。