钢坯称重系统的改进设计

　　0 引言

　　物料的称重系统在生产中具有重要的作用, 在原料进入以及成品出厂等场合会经常使用, 称重系统的准确与否直接关系生产的质量及经济效益。但是由于生产现场环境的复杂性, 称重设备在现场的耗损是十分巨大的, 一方面会影响生产中计量的准确性, 间接地带来巨大的经济效益损失, 另一方面称重设备使用寿命的降低, 也会增加在称重设备上维修和更新上的投入。

　　马钢车轮公司在钢坯切割工序使用了奥地利的硬质合金圆盘冷锯设备。在该套设备中使用称重系统对切下的钢坯进行重量检测, 以判定钢坯重量是否符合工艺规定的投料重量。由于设计原因, 该系统的结构不稳定, 难以长期可靠运行。针对称重设备的具体情况,我们对马钢车轮公司的称重设备进行了相应的改进,通过一段时间的使用, 证明改造取得了非常好的效果。

　　1 改造前后系统情况

　　1.1 改造前的称重系统

　　在旧的称重系统中, 测量元件与称重台采用刚性连接方式, 切完的钢坯直接在称重台表面拖动。采用这种结构, 导致了两个问题: 一是测量元件直接承受拖动时的摩擦力, 造成元件寿命低。另外, 由于摩擦力不能传递到底座, 长期使用后, 称重台坍塌, 不能工作。由于以上两个问题的存在给生产带来了很大影响, 经常更换称重设备及其零部件增加了生产费用。

　　1.2 改造方案及改造后的系统

　　为解决旧系统存在的问题, 我们制定了改进方案:

　　(1) 在称重系统的两端增设两个液压缸, 过料时,液压缸动作, 抬起称重平台, 使得称重测量元件不承受拖动时的摩擦力。称重时, 称重平台下降。

　　(2)在称重系统中心的底部增设两个液压缸。过料时, 液压缸动作, 使称重平台承受拖动时的摩擦力传递到底座, 而不是由称重系统两端增设的两个液压缸活塞杆来承受, 有效保护液压活塞。

　　在图 1 中, 1 所指的是两个在中央位置相距有一定距离的油缸, 之所以采用两个而不是一个液压缸, 主要是考虑到平衡问题。中间的两个主顶升液压缸主要的作用是将液压缸上部的滑块顶起, 由于滑块和称重主体结构采用过盈配合, 顶起后相当于一个整体, 这样横向的摩擦力就被传递到主体结构上, 不会损伤感应器件和液压缸。图中 2 和 3 所指示的是边顶升液压缸, 它们的作用是在不称重时升起, 不让感应器件 4 和 5 承受压力。当需要称重时才降下来, 让感应器件承受重量, 感应重量的数值。这样只让感应器件在称重的瞬间承受力, 有效地保护了感应器件, 延长了使用寿命, 节省了开支。