【摘要】冶金生產(chǎn)系統(tǒng)中,熱送輥道秤與汽車衡的最大的區(qū)別在于該秤設(shè)有輥筒,擔(dān)負(fù)著輸送熱坯的任務(wù),熱送輥道秤處于震動和撞擊等不穩(wěn)定狀態(tài),工況環(huán)境較為惡劣易造成稱重傳感器受力狀態(tài)發(fā)生傾斜而無法正常傳輸重力值,導(dǎo)致計量準(zhǔn)確性和精準(zhǔn)度降低。通過對軌道秤進(jìn)行較大的結(jié)構(gòu)改造和設(shè)備優(yōu)化,收到了較好的使用效果,提高了計量的準(zhǔn)確度和秤體的整體穩(wěn)定性。
【關(guān)鍵詞】計量系統(tǒng);傳感器;稱重儀表
前言
中型廠熱送輥道秤是一臺安裝較早、改進(jìn)較多、性能穩(wěn)定的熱坯靜態(tài)計量衡器?,F(xiàn)每天24小時不間斷計量,主要完成煉鋼廠4號連鑄機(jī)方坯運(yùn)行至型鋼廠加熱爐前的鋼坯計量任務(wù)。采用靜態(tài)自動計量模式和數(shù)據(jù)實(shí)時傳輸方式存儲于計量中心數(shù)據(jù)庫中,并形成每天每班每爐次的計量數(shù)據(jù)明細(xì)。行進(jìn)中的熱坯具有較大慣性,整個秤體臺面始終處于震動和撞擊等不穩(wěn)定狀態(tài),極易造成稱重傳感器受力狀態(tài)發(fā)生傾斜而無法正常傳輸重力值。導(dǎo)致計量準(zhǔn)確性和精準(zhǔn)度降低。此外,熱坯溫度較高,計量數(shù)據(jù)會因?yàn)闊崤髦饾u??吭诔芋w中間而導(dǎo)致稱重傳感器計量數(shù)據(jù)較大波動,不利于系統(tǒng)自動讀取數(shù)據(jù)。同時,熱坯每根的長度均在10米左右,則稱重臺長度大于熱坯長度,加之高溫?zé)崤鲗Τ芋w部分的烘烤,稱重臺細(xì)長易出現(xiàn)中間“塌腰”情況,也會影響傳感器采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。按照兩方生產(chǎn)廠對于此貿(mào)易結(jié)算秤的統(tǒng)一要求,結(jié)合影響到計量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性的隱患點(diǎn),對提高輥道秤計量系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和精準(zhǔn)性進(jìn)行了可行性的初步探討,采用對熱送輥道秤的改進(jìn)及要求,對于其中的檢測限位裝置、稱重傳感器、稱重儀表的重新選型、對秤體臺面機(jī)械部分的整形和加固等相關(guān)措施的完善,可以達(dá)到快捷、自動、準(zhǔn)確計量的目的。
1.現(xiàn)狀分析
當(dāng)前冶金工業(yè)生產(chǎn)熱線計量工藝衡器結(jié)構(gòu)種類各異,計量輥道是運(yùn)送輥道的一個計量環(huán)節(jié),在兩根縱向主梁上安裝若干輥道,縱梁與橫梁交合處底部安裝傳感器和限位裝置。熱送輥道秤系統(tǒng)計量的精度與可靠性備受關(guān)注,熱送輥道秤系統(tǒng)的連續(xù)計量“續(xù)航”能力要完全服務(wù)于工業(yè)生產(chǎn),熱送輥道秤系統(tǒng)裝置應(yīng)和工藝生產(chǎn)相結(jié)合,其設(shè)計形式應(yīng)滿足工藝生產(chǎn)的要求上。還要盡量避免故障發(fā)生,減少設(shè)備的維護(hù)費(fèi)用。中型廠熱送輥道秤長期超負(fù)荷運(yùn)行,計量輥道的振動大、故障率高,為滿足生產(chǎn)需要和減少維護(hù)量,需對熱送輥道秤進(jìn)行適應(yīng)性的改造和完善,以實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過程的合理化、自動化和準(zhǔn)確性的目的。
2.系統(tǒng)技術(shù)改進(jìn)分析
2.1 限位結(jié)構(gòu)改進(jìn)
秤體在進(jìn)入輸送輥道至停放在計量區(qū)域內(nèi)的整個過程中,由于秤體較長整個秤體臺面始終處于震動和撞擊等不穩(wěn)定狀態(tài),極易造成傳感器受力狀態(tài)發(fā)生傾斜而造成無法正常傳輸重力值。鑒于此對秤體限位的要求也相對較高。早期安裝的限位由于混用了液壓起落裝置,時間久了會因?yàn)槁┯驮斐梢锌砍芋w一側(cè)而出現(xiàn)零點(diǎn)不穩(wěn);改造后的限位除了縱向限位在秤體兩側(cè)加裝了保護(hù)凸輪墩進(jìn)行粗調(diào)外,還在秤體中間兩側(cè)均勻的分布兩對縱向限位固定墩,可以通過微調(diào)限位螺栓保證傳感器不會發(fā)生傾斜和側(cè)向受力。
2.2 輥道傳感器選擇與優(yōu)化
根據(jù)經(jīng)驗(yàn),輥道秤在額定載荷下,應(yīng)使稱重傳感器工作在其量限的30%—40%左右,傳感器具有很大的容量空間。這樣雖然使傳感器的信噪比和信號減小,提高了對稱重顯示控制器的分辨率和抗干擾能力的要求,傳感器采用的是耐受200度及以上溫度的耐高溫傳感器,由于是特制傳感器,所以在主要指標(biāo)為耐受高溫的前提下,傳感器靈敏度相對一般靜態(tài)計量橋式模擬和柱式數(shù)字傳感器的靈敏度會是數(shù)倍的關(guān)系,反映在日常計量二次表的故障為:計量數(shù)據(jù)會因?yàn)闊崤髦饾u停靠在秤體中間而出現(xiàn)計量數(shù)據(jù)較大波動,對自動取數(shù)來說是個很大瓶頸制約點(diǎn)。根據(jù)這一特性,在這次改造中除了更換掉因長時間高溫?fù)p壞的傳感器外,主要對隔熱防護(hù)進(jìn)行了系統(tǒng)和專項的改進(jìn)。一方面,細(xì)化和優(yōu)化生產(chǎn)工藝中人為停放高溫?zé)崤髟斐森h(huán)境溫度驟升,避免長時間對傳感器的炙烤;另一方面,加蓋石棉布隔離熱源,加放隔熱箱對傳感器周圍環(huán)境進(jìn)行恒溫控制。有利于提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性,延長了傳感器的使用壽命。
2.3 稱重儀表的選型
EDI760稱重儀表的運(yùn)用最新儀表設(shè)計技術(shù)而推出的新一代智能化稱重儀表。該儀表系統(tǒng)集成度高,電路布局合理;輸入輸出控制功能強(qiáng);精度高,穩(wěn)定性能好。廣泛用于電子汽車衡、軌道衡及各種電子臺秤,并可配接大屏幕顯示器及計算機(jī)進(jìn)行使用,為企業(yè)實(shí)現(xiàn)計量管理現(xiàn)代化提供有效的保證。
EDI760稱重儀表相比其他型號的稱重儀表還具有性能穩(wěn)定、設(shè)定簡單以及與接線盒配套使用等特點(diǎn),可以有效降低高溫環(huán)境下儀表數(shù)值的突變故障,且適用溫度范圍較大,滿足了特殊環(huán)境下的不間斷計量和計量設(shè)備的精確度、重復(fù)性穩(wěn)定等要求。
2.4 秤體臺面機(jī)械部分的整形和加固。
熱坯每根的長度均在10米左右,則稱重臺面需要長約13米,同時還裝有輸送圓輥;加之高溫?zé)崤鲗Τ芋w部分的烘烤,使得秤體出現(xiàn)不同程度的熱變形,如何更加有效地提高整體水平度就變成決定傳感器是否均勻受力無偏載的重中之重。計量輥道上的輥道應(yīng)規(guī)格相同,統(tǒng)一制造,統(tǒng)一進(jìn)行校準(zhǔn)。同心度要好,輥道偏心跳動應(yīng)不大于0.381mm。輥道的速度不同,要求偏心跳的量也略有不同,偏心量小,各輥?zhàn)硬捎脺p速機(jī)帶連軸器單獨(dú)傳動,但各輥?zhàn)拥臏p速機(jī)應(yīng)交錯分布在秤體兩側(cè)。使秤體重心、中心保持一致??梢越档瓦\(yùn)送坯料時產(chǎn)生的振動,增強(qiáng)輥道秤穩(wěn)定性,盡可能減少由于偏載帶來的誤差??紤]到秤體細(xì)長易出現(xiàn)中間“塌腰”情況,在兩側(cè)型鋼內(nèi)部加焊連接板來提高秤體整體強(qiáng)度,并對秤體下表面進(jìn)行整體刨銑,控制秤體兩側(cè)形變量,并根據(jù)秤體重心加放數(shù)量不等的鋼坯調(diào)整整體受力均勻。
3.結(jié)束語
通過在秤體上設(shè)置減震裝置、加強(qiáng)縱向限位裝置的結(jié)構(gòu)和分布、傳感器的選型以及對秤體剛度的改造,結(jié)合系統(tǒng)標(biāo)定,提高了熱送輥道秤計量衡器整體穩(wěn)定性,秤體自由度較好、標(biāo)定誤差值得到有效降低,提高了熱送輥道秤的計量精度。
參考文獻(xiàn)
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