試析連續累計自動衡器（皮帶秤）耐久性測評方法

阮文春

摘要：連續累計自動衡器（皮帶秤）在應用中耐久性對其使用壽命影響較大，也是一種常見的問題，但是，沒有明確提出耐久性技術指標以及試驗程序。文章通過實驗對皮帶秤耐久性技術特征進行判斷，并且連續累計自動衡器（皮帶秤）技術數據進行分析。

關鍵詞：連續累計自動衡器：皮帶秤;耐久性

衡器主要作用是物質進行計量，連續累計自動衡器也被稱為皮帶稱，屬于自動衡器的主要構成部分，主要應用在煤礦、港口等一些行業。計量器具是指計量器是否滿足技術要求、管理要求，是一種有針對性的檢查。我國是計量器生產大國，但是在實際生產中，計量器的耐久性是現階段面臨的一個重要問題，只有積極對其進行研究，提出一些有建設性的意見，才能從根本上提高連續累計自動衡器（皮帶秤）耐久性。

1.皮帶秤極限狀態和壽命之間的關系

1.1耐久性概念

所謂耐久性主要是皮帶稱在規定條件下的是使用時間，達到產品的極限狀態。耐久性的誤差主要是指計量器在使用中允許存在的誤差范圍;耐久性測驗主要是指計量器具在使用過程中，在一定的條件下使用一定周期是否還能繼續運行的實驗。

1.2耐久性的誤差可以被調整

皮帶秤作為一種計量器，其主要功能是可以對一些散狀物料進行自動累積稱重，并且計量結果十分在準確。皮帶秤是一種可以修復的一次性設備。（1）對于皮帶秤來說，對于耐久性的研究不能只對機械零部件、電器件等進行分析。皮帶秤的極限狀態主要是指設備在使用中已經達到極限狀態，不能繼續投入使用，并且對于稱重誤差已經超出了允許范圍，并且不能通過清零或者其他方式進行校準，必須對其進行重新校準。（2）皮帶秤耐久誤差是指原來的計量特性已經不能滿足實際需求，只能對其進行修復以后才能再次使用。（3）計量器具需要在規定時間內進行校準，主要目的就是為了保計量器在規定時間內可以正常運行，滿足計量工作的實際需求。需要注意的是如果頻繁的對計量器進行校準，不僅會造成嚴重的資源浪費，而且還可能導致計量器不能正常使用。

2.皮帶秤耐久性試驗

在OIML R50—1：2014中已經明確了皮帶秤計量控制內容，主要包括：型式評價、檢定皮帶稱的使用核查，同時還明確了上述方法在應用過程中對耐久性的測評。其中，檢定主要包括第一次檢定和后續檢定。

2.1型式評價

計量器具的型式住主要是指，根據特定技術文件中對結構、材料、技術等的要求對計量器進行制造。型式評價主要是指對皮帶稱的新產品進行型式試驗，試驗的主要內容包括：計量器具性能測試、影響因素試驗等，試驗方式主要包括現場物料試驗和模擬試驗。通常來說，型式試驗都是在室內完成的，只有在一些特性情況才進行現場試驗，主要是皮帶稱的耐久性受到所連接設備的影響，只有采用實驗室內固定的環境進行測試，才能從根本上保證皮帶稱型式試驗結果的準確。

需要注意的是，皮帶稱在實驗室中通過了固定環境型式試驗，在實際應用中會不會不被接受，對于此種情況來說，實驗室型式試驗是對整體皮帶稱的耐久性進行測定，不是針對哪一個皮帶稱的耐久性進行測定，如果出現誤差情況，都在可以教授范圍以內。模擬試驗是在實驗室環境下對皮帶車的稱重傳感器、稱重儀表等部件進行模擬組裝測試，對各個部件實驗室環境中是可以滿足連續累計衡器的要求進行測定。現場試驗實驗主要指在完整的皮帶稱上進行物料測試。模擬試驗和現場試驗主要都是以連續累計衡器自身的主要特征和計量器特征為基礎進行劃分。在模擬試驗中，還需要對連續累計自動衡器的體積進行充分考慮，并且在實驗室環境中不能及時對溫度、濕度等項目進行充分考慮。模擬實驗全部都采用質量標準砝碼進行測定。現場試驗主要是對連續累計自動衡器采用物料計量性能進行綜合評價。

2.2檢定

計量檢定主要是指對計量器具的綜合性能進行檢定。保證其各項性能都可以滿足實際的工作需求，主要檢測內容包括：檢驗以及加封蓋印等。皮帶稱計量檢定是政府計量行政部門委托的計量檢定技術機構在物料現場進行測定，第一次測定是指的皮帶稱安裝完成以后的第一次計量，同時，每一個周期完成以后的檢定都屬于后續檢定，前后檢定間隔的時間久表示是皮帶稱的耐久性。

2.3使用中核查

使用中核查主要是指在皮帶稱的檢定周期內對其部分計量特性核對檢查，以確定皮帶稱可以滿足實際需求，確保皮帶稱在檢定周期內可以正常使用。前后兩次使用中核查間隔的時間根據皮帶稱的實際情況以及周圍環境進行確定

3.連續累計衡器介紹及技術參數

3.1連續累計衡器介紹

連續累計自動衡器在實際應用中經常和單速皮帶輸送機、多速或變速皮帶輸送機進行聯合使用。根據皮帶秤運轉速度，可以劃分為：單速皮帶秤、多速皮帶秤、變速皮帶秤。計量器具在設計合制造中必須要保證其各項數據的穩定，不能超過最大允許誤差，皮帶秤主要技術參數在都是根據國際相關要求和規定進行確定的，主要包括：最大稱量、最小稱量、最大流量及最小流量等。這些數據的存在一定的關系，如果其中一個數據發生變化，那么其他數據也會發生變化，所以，保證這些數據的完整性、準確性皮帶稱型式試驗的重要內容。下圖為連續累計自動衡器結構簡圖;

連續累計自動衡器的技術參數都會在設備銘牌上列舉出來，我國大多數企業以及連續累計自動衡器生產廠家對于設備的銘牌設計都是不完整、不規范的。正確的連續累計自動衡器銘牌必須體現：廠家名稱、商標、進口商名稱、型號等。

3.2最小累計載荷、累計量、流量間關系探究

作為一種計量器，其主要功能是可以對一些散狀物料進行自動累積稱重，所以，累積量為該型衡器的示值，通過累計值的方式對相應的誤差進行計算，在此基礎上確定皮帶稱的精準度是否滿足皮帶秤要求。在型式評價實踐，許多設備生產廠家對不同精準度等級、不同速度的皮帶秤等級都較為模糊。

最小累計載荷（Σmin）表示連續累計自動衡器型式評價測試的主要數據。

在上表中，最小累計載荷（Σmin）是條件1到條件3出現的最大值。條件1表示最大流量（Qmax）背景下1h內累計載荷的2%;條件2表示最大流量（Qmax）背景下皮帶轉動一圈的載荷，其中Lbelt表示皮帶轉動的周長，v表示皮帶的最大速度;條件3表示一定倍數的累計分度值（d）。皮帶秤流量（Q）等于皮帶秤稱重平臺上重量（m）和皮帶運行速度（v）乘積然后除以稱量段長度（L），即：

Q=m×v/L （1）

流量為Q時，在時間t內，累計量計算公式如下：

Σt=Q×t （2）

皮帶秤的速度不同，其流量參數和稱量參數的關系如表2。單速皮帶秤最小流量為最大流量的20%。在一些特殊環境中，使皮帶秤物料輸送流量變化率（最大流量與最小流量之比）小于5：1，最小流量不能大于最大流量的35%。如果散狀物料輸送開始和結束物料流量變化率忽略。變速皮帶秤和多速皮帶秤，變速皮帶秤和多速皮帶秤最小流量應該小于最大流量的20%。需要注意的是稱重單元的最小瞬時凈載荷不能小于最大稱量的20%。

4.總結

綜上所述，耐久性是皮帶秤在實際應用中的重要性能，耐久性測評是皮帶秤可以正常使用的根本保證。連續累計自動衡器（皮帶秤）耐久性測評中應該及時明確型式評價大綱、產品標準以及計量檢定規，才能保證測評的準確性。

參考文獻

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（作者單位：廣東省湛江市質量計量監督監測所）