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技术文献
电子汽车衡的偏载检测方法分享
点击次数:130 发布时间:2017/10/12

    你知道电子汽车衡偏载检测方法吗?知道有哪几种吗?目前国内使用的电子汽车衡,已经出现最大秤量200吨的产品,如何按照检定规程检测其偏载性能,成为制造企业和计量技术机构的难题之一。

一、问题的提出

   在JJG539《数字指示秤》检定规程中规定:对于承载器的支承点数n<4 的衡器,每个支承点上施加的载荷应相当于最大秤量与最大添加皮重值之和的1/3;对于承载器的支承点数n >4的衡器,在每个支承点上施加的载荷应相当于最大秤量与最大添加皮重值之和的1/(n-1)。目前我国的汽车衡的最大秤量大多数已经达到150t以上,就是针对150t的汽车衡,假如是由八只称重传感器组成的一个系统,根据我国现行的产品标准和检定规程,在进行偏载检测时,需要在每个支承点上方加放20多吨的载荷。我国各个地市一级的计量检定机构,最好的装备也就是两辆总重量不到30t的检衡车,每辆车配置的砝码也就是12t左右。如果再将这十几吨的载荷,分别依次放置于八个支承点上方,将是一项艰难的工作。不用说用人工搬运劳民伤财,就是采用起重设备吊装,既要一次次的起落,又要一次次地移动设备位置,所需时间冗长。

二、偏载的机理

   汽车衡产生偏载的原因是多种多样,既有称重传感器本身制造方面,也有承载器制造方面的和现场安装质量方面。一是对于由多只称重传感器组成,并联工作方式的载荷传递系统来讲,他们的工作条件是:S1/R1=S2/R2=…=Sn/Rn。由于每只称重传感器在制造时,虽然对多项指标进行了补偿,但是其多项参数都多少还存在一定的差异,主要是输入电阻值R(±1.5%)和灵敏度S(额定输出±0.01~0.004mV/V)两个指标。二是在安装时,由于装配位置存在一定的差异,衡器产品的承载器在制造时,在结构尺寸上也会存在一定的差异。三是对于大型衡器来讲,基础承重板高度尺寸施工也存在一定的差异。四是一台大型衡器是由多个承载器组成,空载时,特别是两个承载器搭接处的称重传感器的承载量值,必然大于两个端头的称重传感器的承载量值。这样组成的整个载荷传递系统中,作为称重传感器的支承点必然会产生一定的偏差,这就是由多只称重传感器组成的衡器,所形成偏载误差的原因。

三、检测方法

(一)检测前的准备工作

1.预加载。目的:一是减少接触间隙。当一台衡器刚刚安装结束后,许多部件的接触面都存在大小不等的间隙,这些间隙可能会给计量性能带来误差的不确定性,通过预加载荷的加压,可以有效的减少接触间隙。二是减少承载器的应力集中。大型衡器,特别是汽车衡的承载器大部分都是焊接结构。在焊接过程中会存在大小不等的加工应力,对于重要的结构件需要进行时效处理,由于汽车衡承载器的结构是平板型,其刚度又不是太强,一般不需要进行特殊的时效处理,只要通过简单反复加载,就能基本上达到减少应力的作用。

2.限位间隙调整。目前电阻应变式称重传感器的抗偏载性能排列次序为:

柱式 圆筒式 蝶式平行梁式悬臂梁式 桥式 轮辐式。

在检测偏载性能前,将限位间隙尽可能的调整到比较小的程度,目的就是控制偏载对称重传感器的影响量。

3.重复性检测。使用一辆尽量接近最大秤量的车辆,以相同的速度连续多次驶上承载器,并停留于相同的位置上。这种测试的目的是了解被测衡器的重复的情况,而且该重复性误差应该小于该称量点允许误差。

4.承载器的刚度。检测被测汽车衡的承载器刚度,按照GB/T7723《固定式电子衡器》中的规定,是否能达到最大相对变形量小于1/800。

(二)检测方法一

   在做好前面功课的情况下,查阅了国内叉车有关的规格指标,发现针对目前生产的汽车衡,完全可以使用叉车进行偏载性能的检测,不需要劳民伤财地搬运砝码做。

   如对于最大秤量为150吨,使用8只称重传感器的汽车衡,可以使用序号6的叉车;对于最大秤量为120吨的,使8只称重传感器的汽车衡,序号3、4、5、6的叉车都可以满足要求。关键是使用叉车进行偏载检测,其所占用面积与规定接近,而且移动方便快捷安全。存在的问题是,规程规定:同一砝码在不同位置的示值,其误差应不大于该秤量的最大允许误差。偏载检测的目的是,保证载荷在汽车衡承载器所有区域内称量的一致性。采用叉车作为载荷,在汽车衡承载器上的各个区域内,将全部称重传感器的输出信号电压,调整至尽可能小的程度,就应该是达到了目的,至于汽车衡的称量性能可以由砝码来对其检测。

(三)检测方法二

作为中准确度等级的衡器,其0≤m≤500e的最大允许误差为±0.5e,500e 

   在以上规律的情况下,对几台汽车衡进行了以下试验:对于最大秤量80t以上的汽车进行偏载检测时,使用自重只有5吨左右的载荷(如叉车),加载在每个支承点上,使用闪变点法,通过对每个称重传感器的偏差排除一遍后,对模拟式汽车衡,就直接调整接线盒的可调电阻,使互相间的差值尽可能的接近,甚至为允许偏差的一半或三分之一。对数字式汽车衡,不能采用自动调整模式,而是采用手动调整模式,输入合适的调整量,使相互间的差值尽可能接近。

四、结论

1.两种检测方法,都是建立在本文所提出的四个准备工作之上。没有良好的重复性,就无法使用叉车对各个支承点一一进行检测、调整,良好的重复性又是必须有承载器的刚度所保障。

2.预加载是被许多检定人员所忽视的一项工作,正如我们在前面所说的那样,预加载可以解决由于微小间隙,给检测工作带来不稳定性。

3.第二种检测方法可以实施的前提,就是必须有一个刚度足够的承载器。

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