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電子皮帶秤結(jié)構(gòu)原理與技術(shù)特性解析

電子皮帶秤是一種基于??力-電轉(zhuǎn)換??與??運(yùn)動-脈沖同步??技術(shù)的連續(xù)動態(tài)計量設(shè)備,其核心功能是通過實時采集物料載荷與皮帶速度信號,經(jīng)積分運(yùn)算輸出精準(zhǔn)的瞬時流量與累計重量數(shù)據(jù)。具體工作流程如下:

??載荷檢測環(huán)節(jié)??

稱重橋架(承載框架)固定安裝于輸送機(jī)機(jī)架上,當(dāng)散狀物料隨輸送皮帶通過計量區(qū)域時,物料重量通過皮帶傳遞至??計量托輥組??(通常為3~4組對稱分布的高精度托輥),再經(jīng)杠桿結(jié)構(gòu)(或直接承壓板)將垂直方向的力傳遞至??稱重傳感器??(通常為電阻應(yīng)變片式或壓磁式傳感器)。傳感器因受力產(chǎn)生彈性形變,內(nèi)部應(yīng)變片電阻值發(fā)生變化,通過電橋電路轉(zhuǎn)換為與皮帶載荷成正比的??毫伏級電壓信號。

??速度檢測環(huán)節(jié)??

速度傳感器(測速發(fā)電機(jī)或磁阻式脈沖傳感器)直接耦合于??大直徑測速滾筒??(直徑通?!?00mm,表面帶防滑槽紋),滾筒與輸送皮帶同步轉(zhuǎn)動。當(dāng)皮帶運(yùn)動時,滾筒旋轉(zhuǎn)觸發(fā)傳感器產(chǎn)生一系列??高頻脈沖信號??(頻率范圍5~2000Hz),每個脈沖嚴(yán)格對應(yīng)皮帶移動的固定單元長度(通過滾筒周長換算,如直徑200mm滾筒每轉(zhuǎn)一圈對應(yīng)周長0.628m),脈沖頻率與皮帶線速度呈線性正比關(guān)系(v = f × πD / N,其中v為速度,f為脈沖頻率,D為滾筒直徑,N為每轉(zhuǎn)脈沖數(shù))。

??數(shù)據(jù)處理與輸出??

稱重儀表(工業(yè)級PLC或?qū)S梅e算器)實時采集稱重傳感器的電壓信號(經(jīng)放大器轉(zhuǎn)換為4~20mA/0~10V標(biāo)準(zhǔn)電信號)與速度傳感器的脈沖信號(通過頻率計數(shù)模塊處理),基于積分算法計算并顯示:
  • ??瞬時流量值??(單位t/h或kg/s,刷新率≥1次/秒);
  • ??累計重量值??(單位t或kg,支持清零/累加模式切換);
  • 輔助參數(shù)(如皮帶速度、載荷分布狀態(tài)等)。




電子皮帶秤結(jié)構(gòu)特性與技術(shù)優(yōu)勢

??輕量化高剛性框架??

采用??矩形截面杠桿結(jié)構(gòu)??(材質(zhì)Q235B或304不銹鋼,壁厚≥8mm),通過有限元分析優(yōu)化應(yīng)力分布,整體剛性極佳(撓度≤0.1mm/m),在長期載荷作用下無塑性變形,確保計量托輥與傳感器的相對位置恒定,避免因框架形變導(dǎo)致的重復(fù)性誤差。

??低摩擦抗偏載支承??

計量托輥組通過??無摩擦橡膠耳軸支承??(材質(zhì)丁腈橡膠或聚氨酯,邵氏硬度70±5)與秤架連接,支承點采用球面調(diào)心結(jié)構(gòu)(自調(diào)心角度≥±3°),可自動補(bǔ)償皮帶跑偏引起的橫向偏載(允許偏移量≤30mm)。橡膠耳軸兼具??耐腐蝕(耐pH 3~11酸堿環(huán)境)、防潮(IP65防護(hù)等級)、抗振動(固有頻率>100Hz)??特性,大幅降低環(huán)境因素對傳感器信號的干擾。

??精準(zhǔn)對稱載荷傳遞??

計量區(qū)域采用??雙傳感器并聯(lián)布局??(或四傳感器矩陣式分布),傳感器受力點對稱分布于皮帶載荷中心線兩側(cè)(偏載間距≤100mm)。每個傳感器獨立采集信號并通過儀表內(nèi)置算法合成,有效抵消單側(cè)物料堆積、落料偏移等非對稱載荷的影響(偏載誤差≤0.1%FS),確保系統(tǒng)整體精度等級達(dá)??0.5級??或更高。

??模塊化便捷安裝??

稱重橋架與輸送機(jī)機(jī)架采用??螺栓快拆連接??(預(yù)留標(biāo)準(zhǔn)安裝孔位,間距適配主流皮帶機(jī)型號),無需對原輸送系統(tǒng)進(jìn)行大規(guī)模改造;計量托輥組支持整體吊裝(單體重量≤50kg),安裝耗時較傳統(tǒng)秤架縮短60%以上,特別適用于技改項目的快速投運(yùn)。

總結(jié)

電子皮帶秤的結(jié)構(gòu)設(shè)計融合了力學(xué)平衡、抗干擾及環(huán)境適應(yīng)性要求,通過精密的力學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計、高可靠性的傳感器技術(shù)及智能化的信號處理算法,實現(xiàn)了散狀物料在復(fù)雜工況下的連續(xù)精準(zhǔn)計量。電子皮帶秤憑借??“結(jié)構(gòu)簡單、計量精準(zhǔn)、免維護(hù)周期長、系統(tǒng)集成度高”??的優(yōu)勢,已成為散狀物料連續(xù)計量領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)配置。

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