皮帶秤

工作原理

電子皮帶秤稱重橋架安裝于輸送機(jī)架上，當(dāng)物料經(jīng)過(guò)時(shí)，計(jì)量托輥檢測(cè)到皮帶機(jī)上的物料重量通過(guò)杠桿作用于稱重傳感器，產(chǎn)生一個(gè)正比于皮帶載荷的電壓信號(hào)。在皮帶秤上有一個(gè)稱重傳感器裝在稱重橋架上，工作時(shí)，將檢測(cè)到皮帶上的物料重量送入稱重儀表，同時(shí)由測(cè)速傳感器皮帶輸送機(jī)的速度信號(hào)也送入稱重儀表，儀表將速度信號(hào)與稱重信號(hào)進(jìn)行積分處理，得到瞬時(shí)流量及累計(jì)量。速度傳感器直接連在大直徑測(cè)速滾筒上，提供一系列脈沖，每個(gè)脈沖表示一個(gè)皮帶運(yùn)動(dòng)單元，脈沖的頻率正比于皮帶速度。稱重儀表從稱重傳感器和速度傳感器接收信號(hào)，通過(guò)積分運(yùn)算得出一個(gè)瞬時(shí)流量值和累積重量值，并分別顯示出來(lái)。

電子皮帶秤主要技術(shù)參數(shù)：

單托輥皮帶秤精度：+/-1%

杠桿多托輥皮帶秤精度：+/-0.5%

懸浮式皮帶秤精度：+/-0.125%~0.25%

皮帶速度：0~6m/s

遠(yuǎn)傳傳輸：1000m

皮帶輸送機(jī)傾角：0～30°

工作條件和安裝條件：

環(huán)境溫度：機(jī)械：-20℃～+50℃ 儀表：0℃～40℃

電源電壓：220V（+10﹪、-15﹪） 50Hz±2﹪

相對(duì)濕度: 150%左右 [2]  

分類

按承載器分類：稱量臺(tái)式承載器，輸送機(jī)式承載器；按帶速分類：?jiǎn)嗡倨С?，變速皮帶秤?/p>

按稱量原理分：主要有機(jī)械式（常見(jiàn)的為滾輪皮帶秤）和電子式兩大類。

電子皮帶秤承重裝置的秤架結(jié)構(gòu)主要有雙杠桿多托輥式、單托輥式、懸臂式和懸浮式4種。雙杠桿多托輥式和懸浮式秤架的電子皮帶秤計(jì)量段較長(zhǎng)，一般為2～8組托輥，計(jì)量準(zhǔn)確度高，適用于流量

較大、計(jì)量準(zhǔn)確度要求高的地方。單托輥式和懸臂式秤架的電子皮帶秤的皮帶速度可由制造廠確定，適用于流量較小的地方或控制流量配料用的地方。

電子皮帶秤

電子皮帶秤，由鋼制機(jī)械秤架，測(cè)速傳感器，高精度測(cè)重傳感器，電子皮帶秤控制顯示儀表等組成，能對(duì)固體物料進(jìn)行連續(xù)動(dòng)態(tài)計(jì)量。

稱重時(shí)，承重裝置將皮帶上物料的重力傳遞到稱重傳感器上，稱重傳感器即輸出正比于物料重力的電壓（mV）信號(hào)，經(jīng)放大器放大后送模/數(shù)轉(zhuǎn)換器變成數(shù)字量A，送到運(yùn)算器；物料速度輸入速度傳感器后，速度傳感器即輸出脈沖數(shù)B，也送到運(yùn)算器；運(yùn)算器對(duì)A、B進(jìn)行運(yùn)算后，即得到這一測(cè)量周期的物料量。對(duì)每一測(cè)量周期進(jìn)行累計(jì)，即可得到皮帶上連續(xù)通過(guò)的物料總量。

稱重顯示器主要有數(shù)字顯示和漢字顯示兩種，漢字顯示為數(shù)字顯示的升級(jí)產(chǎn)品。稱重顯示器有累計(jì)和瞬時(shí)流量顯示，具有自動(dòng)調(diào)零、半自動(dòng)調(diào)零、自檢故障、數(shù)字標(biāo)定、流量控制、打印等功能。漢字顯示除此之外還能顯示速度。漢字顯示在操作時(shí)有功能顯示，能更好的幫助使用人員操作。

機(jī)械式皮帶秤

由重力傳遞系統(tǒng)、滾輪、計(jì)數(shù)器和速度盤組成。速度盤轉(zhuǎn)速正比于皮帶速度。滾輪滾動(dòng)的角速度正比于皮帶上通過(guò)的物料量。滾輪在速度盤上滾動(dòng)的位置由物料的重力大小來(lái)調(diào)整。當(dāng)皮帶上沒(méi)有物料時(shí)，滾輪靠近速度盤中心，轉(zhuǎn)速為零，計(jì)數(shù)器不累計(jì)；當(dāng)皮帶上有物料時(shí)，滾輪隨著重力變大向周邊移動(dòng)，并帶動(dòng)計(jì)數(shù)器記下皮帶上通過(guò)的物料總量。

安裝使用

皮帶秤安裝要求說(shuō)明

配料皮帶秤用于物料計(jì)量和流量控制使用，為保證其計(jì)量的準(zhǔn)確性要求皮帶秤運(yùn)行平穩(wěn)無(wú)震動(dòng)，各輸料組件運(yùn)轉(zhuǎn)靈活；同時(shí)皮帶秤

在輸料時(shí)均勻承載，無(wú)偏載現(xiàn)象。因此特對(duì)配料皮帶秤和計(jì)量皮帶秤及計(jì)量組件的安裝作如下要求：    

配料皮帶秤

1.1.1：皮帶秤的環(huán)境要求

      ⑴皮帶秤稱安裝時(shí)應(yīng)遠(yuǎn)離風(fēng)力、雨天、暴曬的環(huán)境

      ⑵皮帶秤稱安裝時(shí)應(yīng)遠(yuǎn)離有震動(dòng)源、腐蝕性氣體、強(qiáng)磁場(chǎng)及大型電機(jī)設(shè)備干擾的場(chǎng)所

1.1.2皮帶固定要求

      ⑴皮帶秤在安裝時(shí)要求不得與主皮帶發(fā)生任何關(guān)系。

      ⑵在安裝時(shí)皮帶秤應(yīng)采用獨(dú)立的安裝支架或平臺(tái)，安裝支架或平臺(tái)必須穩(wěn)固及水平。

      ⑶皮帶秤安裝時(shí)應(yīng)保證橫向和縱向水平。

      ⑷皮帶秤電機(jī)必須與皮帶秤主體安裝在同一平臺(tái)上，嚴(yán)禁驅(qū)動(dòng)電機(jī)采用獨(dú)立安裝支架，安裝時(shí)應(yīng)確保驅(qū)動(dòng)電機(jī)與皮帶秤主動(dòng)滾筒傳動(dòng)軸保持良好的同軸度。

      ⑸當(dāng)皮帶秤采用渦輪渦桿減速機(jī)時(shí)，在安裝時(shí)要求渦桿水平安裝，且在上端。

1.1.2：皮帶秤對(duì)供料設(shè)備的要求

      ⑴當(dāng)采用圓盤給料方式時(shí)，在圓盤卸料部應(yīng)安裝受料器，受料器的出料咀及安裝應(yīng)等同于拖拉式的下料咀的要求

      ⑵當(dāng)采用拖拉式給料時(shí)，下料咀要求處料高度可調(diào)同時(shí)調(diào)整高度應(yīng)滿足對(duì)料流的堆積要求。同時(shí)出料咀出料面應(yīng)做成沿料流方向的斜面形狀以便于大塊物料的排除。

      ⑶當(dāng)采用拖拉式給料時(shí)，出料咀上部應(yīng)設(shè)計(jì)安裝閘板閥，以便于皮帶秤的檢修和調(diào)試。為保證皮帶稱計(jì)量運(yùn)行的穩(wěn)定性和精度，要求該閘板閥采用對(duì)開(kāi)雙閘板，閘板嚙合線于皮帶稱輸料方向一致。閘板的開(kāi)度不小于出料咀有效出料截面。

      ⑷料倉(cāng)上端入料口應(yīng)設(shè)置分料柵板或柵格，其單位下料口徑不大于出料設(shè)備最小工作流量下的出料咀最小出料高度，以免發(fā)生料塊阻塞下料咀。

      ⑸當(dāng)設(shè)備工作環(huán)境溫度長(zhǎng)期處于冰點(diǎn)以下時(shí)，如果物料含水率足以使物料凍結(jié)成塊狀時(shí)，應(yīng)該在料倉(cāng)上采用取加熱措施。

1.1.3：皮帶秤的空間位置皮帶秤在安裝時(shí)應(yīng)滿足以下空間位置要求：

      ⑴皮帶秤受料段縱向中心應(yīng)與料倉(cāng)下料料流中心線重合，料流自然堆積應(yīng)均勻分布在皮帶秤受料段中心線兩側(cè)，且按料流方向距受料段前后沿各保持5cm的距離，料流堆積高度不漫料。

      ⑵當(dāng)采用圓盤供料方式時(shí)，圓盤卸料落差不大于200mm，同時(shí)圓盤不于稱體任何部位接觸。當(dāng)皮帶秤沒(méi)有采用收料設(shè)備時(shí)，應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)制作簡(jiǎn)易收料溜槽（該溜槽在安裝時(shí)不得與皮帶秤發(fā)生接觸）。圓盤供料時(shí)要求料流集中，料流沿皮帶秤送料方向斷面不大200mm，料流在皮帶秤上的自然堆積前沿距受料段前沿各保持5cm的距離

      ⑶當(dāng)采用拖拉式給料方式時(shí)，下料咀不得與皮帶接觸，下端距皮帶保留5mm或是2~3倍正常物料直徑的距離。同時(shí)自然堆積的物料邊緣距皮帶邊緣兩側(cè)均距離部小于3cm的距離，當(dāng)采用裙邊皮帶時(shí)物料自然堆積的斜面于裙邊的交線應(yīng)低于裙邊上緣至少1cm的距離

      ⑷皮帶秤下方距主皮帶高度不低于300mm，并安裝輸料溜槽保證料流均勻分布在主皮帶中心。

      ⑸皮帶秤安裝適應(yīng)預(yù)留適當(dāng)?shù)木S修維護(hù)空間，以便于后期作業(yè)。

計(jì)量皮帶秤

1.2.1：皮帶秤的環(huán)境要求

     ⑴皮帶秤稱安裝時(shí)應(yīng)遠(yuǎn)離風(fēng)力、雨天、暴曬的環(huán)境

1.2.2：皮帶秤安裝處輸料機(jī)機(jī)架要求

     ⑴稱體安裝部位的輸料機(jī)不得有伸縮，如接頭或是縱梁拼接等可能造成輸料機(jī)計(jì)量部伸縮現(xiàn)象的因素

     ⑵整個(gè)稱重域內(nèi)拖輥和輸送機(jī)機(jī)架應(yīng)有足夠的剛度，以使域內(nèi)拖輥間的相對(duì)撓曲不超過(guò)0.4mm

     ⑶安裝稱體的輸料機(jī)傾角不大于18度。

1.2.3：皮帶秤安裝位置要求

     ⑴皮帶秤應(yīng)安裝在輸料機(jī)直線段

     ⑵安裝處為輸料機(jī)的皮帶張力和張力變化最小的部位，安裝在靠近尾部的地點(diǎn)。當(dāng)將稱體安裝在尾部時(shí)應(yīng)距離裝料點(diǎn)不小于5~9米，同時(shí)距離點(diǎn)料板不得小于3~5個(gè)拖輥間距。

     ⑶當(dāng)稱體必須安裝在凹形皮帶附近時(shí)，則應(yīng)保證稱安裝在輸送機(jī)直線段并確保整個(gè)裝料處稱的前后至少個(gè)有四個(gè)拖輥于皮帶緊密接觸。

     ⑷當(dāng)稱體必須安裝在凸弧形曲線附近時(shí)，應(yīng)確保裝料點(diǎn)和稱之間的皮帶在垂直方向不應(yīng)有弧形，弧形段必須在稱量段拖輥之外6米或是5倍拖輥間距的地方。

     ⑸當(dāng)安裝皮帶秤的輸料皮帶上有移動(dòng)卸料器時(shí)，應(yīng)遵守“⑶"的要求，同時(shí)確保皮帶始終皮帶運(yùn)行時(shí)器中心線和秤體中心線重合。

     ⑹為保證稱體計(jì)量準(zhǔn)確，輸料機(jī)上應(yīng)只有一個(gè)裝料點(diǎn)。

     ⑺為保證計(jì)量精度，輸料機(jī)輸送料量應(yīng)在20~120%Qmax范圍內(nèi)。

1.2.4：皮帶秤安裝對(duì)輸料皮帶的要求

     ⑴所有長(zhǎng)度超過(guò)12米的皮帶輸送機(jī)均應(yīng)加裝恒定的張力或是拉緊裝置

     ⑵若長(zhǎng)度小于12米的皮帶輸送機(jī)易受外部環(huán)境影響或是輸送機(jī)上載荷不穩(wěn)定，也應(yīng)加裝恒定的張力或是拉緊裝置

     ⑶皮帶運(yùn)行在輸料機(jī)機(jī)架的縱向中心，無(wú)跑偏現(xiàn)象

1.2.5：皮帶秤安裝對(duì)輸料皮帶拖輥的要求

     ⑴拖輥的徑向跳動(dòng)、呈拖高度、槽型角的公差應(yīng)在國(guó)標(biāo)允許范圍內(nèi)。

     ⑵程量系統(tǒng)選用的托輥和皮帶輸送機(jī)原有的托輥尺寸必須相同槽型角必須相同。

     ⑶用于輸料機(jī)皮帶中心導(dǎo)向的托輥，可安裝在距稱重段8個(gè)拖輥間距的地方。

傳感器及計(jì)量輥

一般情況下該系列秤重儀表配用2~4個(gè)秤重傳感器，計(jì)量拖輥通過(guò)安裝組件安裝在傳感器或計(jì)量稱架上。安裝應(yīng)滿足以下幾點(diǎn)要求：

1.3.1：傳感器安裝

    ⑴量采用兩個(gè)傳感器時(shí)，兩個(gè)傳感器承載點(diǎn)要求在同一水平面。

    ⑵量采用兩個(gè)傳感器時(shí)，兩個(gè)傳感器承載點(diǎn)聯(lián)線要求與滾筒軸線平行

    ⑶計(jì)量采用單個(gè)傳感器以懸掛方式進(jìn)行計(jì)量時(shí)，要求該傳感器處于稱體中心線上并垂直安裝

    ⑷當(dāng)計(jì)量采用兩個(gè)以上傳感器時(shí)，除滿足上述三條的相關(guān)要求外還要滿足所有計(jì)量傳感器稱載點(diǎn)處于同一平面同時(shí)該平面于稱體輸料平面平行。

    ⑸計(jì)量傳感器量程和應(yīng)大于皮帶秤輸料流量下計(jì)量段物料重量的120%，同時(shí)使用多支傳感器時(shí)個(gè)傳感器量稱應(yīng)相同，性能指標(biāo)一致。

    ⑹計(jì)量用傳感器為徑向承載型（如拉式、壓式、柱式、輪輔式、橋式等）時(shí)，安裝后和使用中應(yīng)保證傳感器縱向軸心和水平面秤垂直狀態(tài)，同時(shí)僅承受計(jì)量皮帶秤垂直載荷

    ⑺計(jì)量用傳感器為剪切承載型（如懸臂梁式、箱式等）時(shí)，安裝后和使用中應(yīng)保證傳感器承載面和水平面平行無(wú)傾斜現(xiàn)象，同時(shí)僅承受計(jì)量皮帶秤垂直載荷。

    ⑻傳感器在安裝時(shí)應(yīng)采用高強(qiáng)螺栓，并安裝牢固無(wú)蠕動(dòng)。

    ⑼傳感器安裝完后應(yīng)妥善保管其合格證

    ⑽滿足傳感器技術(shù)指標(biāo)中對(duì)環(huán)境的其他要求

1.3.2：配料皮帶稱重托輥的安裝要求

    ⑴計(jì)量拖輥應(yīng)滿足處于計(jì)量段進(jìn)出拖輥的中間，軸向中心線和以上兩拖輥中心線均平行于傳動(dòng)滾筒軸向中心線。

    ⑵計(jì)量拖輥應(yīng)平行于進(jìn)出計(jì)量段的兩個(gè)拖輥，同時(shí)徑向中心與皮帶秤中心線重合。

    ⑶計(jì)量拖輥安裝時(shí)應(yīng)高出進(jìn)出拖輥2mm.

    ⑷計(jì)量拖輥應(yīng)無(wú)軸向和徑向的竄動(dòng)和震動(dòng)。

1.3.3：計(jì)量皮帶稱重托輥的安裝要求

    ⑴計(jì)量皮帶秤計(jì)量拖輥和進(jìn)出機(jī)量稱的托輥以計(jì)量稱眼輸料方向中心為中心等間距分布。

    ⑵：計(jì)量拖輥槽型中心與輸料機(jī)其他拖輥槽型中心重合。

    ⑶：計(jì)量域拖輥應(yīng)高出輸送機(jī)其它托輥6mm.

    ⑷：計(jì)量拖輥應(yīng)安裝牢固無(wú)傾斜。

    ⑸：使用電子皮帶稱時(shí)，拖輥槽型角為20度。并用樣板將稱重域內(nèi)拖輥槽型角進(jìn)行調(diào)整，使之間隙不超過(guò)0.5mm。

測(cè)速器件

該儀表可連接多種形式的測(cè)速傳感器，如增量型光柵編碼器、托輥式測(cè)速傳感器、小車實(shí)測(cè)速傳感器。但對(duì)于不同類型的計(jì)量稱體，從便于安

裝角度考慮有所區(qū)別：配料皮帶秤應(yīng)采用增量型光柵編碼器，計(jì)量皮帶秤應(yīng)采用后兩種類型。因此安裝式的要求也有所不同：

1.4 .1配料皮帶秤測(cè)速器件的安裝

    ⑴應(yīng)安裝在從動(dòng)滾筒上，嚴(yán)禁安狀態(tài)主動(dòng)滾筒上

    ⑵安裝時(shí)應(yīng)進(jìn)行必要的防磕防砸裝置且便于檢查、拆卸維修

    ⑶安裝時(shí)必須保證編碼器和安裝滾筒輸出周的同軸度

    ⑷編碼器和被測(cè)滾筒輸出軸采用柔性連接，并保證同步靈活旋轉(zhuǎn)

    ⑸安裝時(shí)應(yīng)考慮到皮帶漲緊對(duì)連接的同軸度的影響，安裝架應(yīng)方便調(diào)整，或做成同步移動(dòng)型安裝架

1.4 .2計(jì)量皮帶秤小車式測(cè)速器件的安裝

計(jì)量皮帶秤測(cè)速器件的安裝應(yīng)遵循就近安裝、運(yùn)行無(wú)跳動(dòng)、長(zhǎng)期運(yùn)行無(wú)粘臟的原則，以便于后期的施工和維護(hù)保養(yǎng)以及保證測(cè)量精度。

    ⑴測(cè)速小車應(yīng)安裝在回程皮帶上面

    ⑵測(cè)速小車測(cè)速輪應(yīng)于檢測(cè)點(diǎn)皮帶緊密接觸并同不靈活轉(zhuǎn)動(dòng)

    ⑶安裝后測(cè)速小車兩側(cè)速輪于皮帶交點(diǎn)連線應(yīng)垂直于皮帶縱向中心線，同時(shí)交點(diǎn)連線的中心線和皮帶縱向中心線在垂直面上平行

    ⑷安裝后測(cè)速小車兩側(cè)速輪于皮帶交點(diǎn)連線應(yīng)于水平面平行

    ⑸安裝位置處皮帶無(wú)弧形變形和傾斜的位置

    ⑹安裝位置處皮帶無(wú)下垂

    ⑺安裝位置皮帶無(wú)跳動(dòng)，或調(diào)動(dòng)量較小不會(huì)造成測(cè)速小車脫離皮帶

    ⑻安裝時(shí)嚴(yán)禁減小車安裝在平拖輥上方

    ⑼安裝位置處要求皮帶應(yīng)清潔，環(huán)境清潔無(wú)重粉塵。如不滿足上述條件應(yīng)在上游位置加裝測(cè)量面清掃裝置和防降塵裝置

1.4 .3計(jì)量皮帶秤滾筒式測(cè)速器件的安裝

    ⑴測(cè)速滾筒應(yīng)安裝在回程皮帶下面

    ⑵測(cè)速滾筒應(yīng)于檢測(cè)點(diǎn)皮帶緊密接觸并同不靈活轉(zhuǎn)動(dòng)

    ⑶安裝后測(cè)速滾筒于皮帶交線應(yīng)垂直于皮帶縱向中心線，同時(shí)交點(diǎn)連線的中心線和皮帶縱向中心線在垂直面上平行

    ⑷安裝后測(cè)速滾筒于皮帶交線應(yīng)于水平面平行

    ⑸安裝位置處要求皮帶應(yīng)清潔。如不滿足上述條件應(yīng)在上游位置加裝測(cè)量面清掃裝置

    ⑹測(cè)速滾筒應(yīng)安裝牢固并易于拆卸

    ⑺測(cè)速滾筒于配用的測(cè)速元件的安裝滿足光柵編碼器的安裝要求布線及接線盒正確的布線和接線盒的安裝可以有效的提高系統(tǒng)的抗干擾性。在現(xiàn)場(chǎng)布線施工時(shí)應(yīng)遵循以下要求：

        ⑴線盒應(yīng)安裝在無(wú)振動(dòng)、無(wú)強(qiáng)電磁干擾、防水防塵無(wú)結(jié)露的環(huán)境下。

        ⑵線盒應(yīng)安裝牢固和易拆卸，同時(shí)方便接線和維護(hù)。

        ⑶現(xiàn)場(chǎng)布線應(yīng)采用采取防砸、抗拉處理裝置，同時(shí)穿線管盒橋架應(yīng)安裝在固定體上。

        ⑷布線時(shí)信號(hào)信不要和動(dòng)力電源電纜放在同一橋架內(nèi)，同時(shí)要遠(yuǎn)離強(qiáng)電磁干擾

        ⑸現(xiàn)場(chǎng)采用屏蔽電纜單端接低方式接線。

        ⑹當(dāng)屏蔽電纜需要聯(lián)接時(shí)，應(yīng)確保可靠聯(lián)接和屏蔽。

        ⑺現(xiàn)場(chǎng)布線盡量采用多芯軟線，線徑不小于0.5m2。當(dāng)信號(hào)傳輸距離在100~200米之間時(shí)可采用6線制接線方式；當(dāng)信號(hào)傳輸距離在200~2000米之間時(shí)應(yīng)采用信號(hào)變送器以電流信號(hào)方式傳輸。

        ⑻遵循其他相關(guān)國(guó)家儀表布線規(guī)范

未來(lái)趨勢(shì)

        隨著傳感器技術(shù)、電子儀表技術(shù)的發(fā)展，可以輸出電信號(hào)的速度傳感器及稱重傳感器迅速取代了機(jī)械式皮帶秤的相應(yīng)機(jī)構(gòu)，而對(duì)速度、重量信號(hào)進(jìn)行放大處理及實(shí)現(xiàn)各種運(yùn)算都可以放在電子儀表中完成，稱量精確度提高了，秤架結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化了，因此電子皮帶秤迅速全面地取代了機(jī)械式皮帶秤。但機(jī)械式皮帶秤在其長(zhǎng)達(dá)六十年左右的發(fā)展過(guò)程中也為皮帶秤的使用積累了豐富的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，沒(méi)有機(jī)械式皮帶秤的昨天，就沒(méi)有電子皮帶秤的今天。

回顧已經(jīng)走過(guò)的一百年歷史，我們看到皮帶秤的應(yīng)用已經(jīng)越來(lái)越廣泛，并且在各類涉及動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)的衡器中占據(jù)主導(dǎo)地位。展望未來(lái)，皮帶秤的發(fā)展應(yīng)該集中以下幾個(gè)方面：

高精確度、高可靠性的新型速度傳感器及稱重傳感器的應(yīng)用；

類似傾角傳感器、位置傳感器等新檢測(cè)內(nèi)容的傳感器將加入到皮帶秤的應(yīng)用中；

二次儀表的智能化、總線化、無(wú)線傳輸化；

皮帶秤新型檢定方式的開(kāi)發(fā)和實(shí)際應(yīng)用；

皮帶秤稱重理論的深入研究。