阵列式皮带秤在进厂煤贸易计量中的应用

　　中化镇江焦化公司入厂煤计量以前采用的是皮带秤,尽管为了准确、可靠,曾在一条皮带上安装两台皮带秤,但由于皮带秤准确度偏低、稳定性差,原料供应商对皮带秤的计量数据不信任,频频发生计量异议,不得不改用汽车衡计量,因而大大增加了运输和转运的压力和成本。

　　1　传统皮带秤的缺点

　　在冶金、化工、采矿、电力等企业,大量的散状物料的进厂、出厂、转运都是由皮带输送完成的,因而采用皮带秤称量具有效率高、成本低的优点。但是皮带秤属于动态称量范畴,存在着下列缺点:

　　(1)准确度偏低

　　国际法制计量组织(OIML) R50国际建议中,皮带秤的准确度分为两级,最高准确度为0·5级。国家标准GB/T 7721—1995中,皮带秤的最高准确度等级为0·25级,但由于实际应用中,传统的皮带秤达不到这一准确度等级,因此,即将实施GB/T7721—2008 (草案)就取消了0·25等级。

　　(2)长期稳定性差

　　更为关键的是由于皮带秤动态称量的特定属性以及现场使用环境恶劣的因素,使得皮带秤的标称准确度难以长期稳定保持。

　　(3)安装要求高、日常维护工作量大

　　传统皮带秤对安装的要求很高,诸如:秤架准直性要好、各托辊的间距、高差要求在0·5mm以内等;另外由于皮带秤使用环境差,当托辊偏心或沾料导致托辊表面高度发生变化时,对称量准确度影响十分大。因而,为了保证和维持皮带秤的准确度,对安装和维护均提出较高的要求。

　　2　阵列式皮带秤的原理与结构

　　南京三埃公司有着一支多年从事皮带秤研发的队伍,并建有国内首创的高仿真性QPS皮带秤全性能测试中心,于2007年开发出包含三项国家专利的“SA-600阵列式皮带秤”。

　　2·1　阵列式皮带秤的原理

　　通过系统框图可以清楚看到,陈列式皮带秤是将多个称量单元(1~N)顺序串联安装在皮带机上,

　　组成一个阵列,并因此得名。在这个系统中包含了三个专利技术:

　　(1)阵列式皮带秤

　　如图1所示系统,其实现了一个全新的称量误差理论。采用一个专用的数学模型,通过对各单元间质量的计算与比较,达到修正皮带张力对称量影响的目的。在单元数N=8的情况下,可有效减少皮带张力影响达到90%以上。经过进一步努力,还可达到95% ~98%。

　　(2)单点悬浮式称量平台

　　这是单个称量单元的结构型式。在这个专利中,巧妙地利用了工程力学的基本原理,在结构上采用了薄壁、高梁的结构形式,采用单只称量传感器作为支撑。而称量平台上安装了两组称量托辊。由于只用一只传感器,故称为“单点悬浮式称量平台”。这一平台设计理念与传统皮带秤大相径庭,其质量只是传统皮带秤的10% ~20% (当单元数N=8　　时,总质量与传统皮带秤基本相当)。整个力学结构极其合理,摒弃了传统皮带秤常用的簧片、橡胶轴承等结构型式,采用刚性直联的方式,使单元稳定性极其优异。