CN102435288A - 循环软链码 - Google Patents

Abstract

本发明循环软链码公开了一种能高度模仿物料试验的皮带秤模拟载荷装置，其组成主要包括：装置框架、设于装置框架之上的若干个包胶托辊组成的阵列、位于包胶托辊阵列一端的计程辊及与此相连的计程传感器、挡辊滑轨及置于其内的挡辊、挡辊升降驱动机构、成封闭环链状的码圈，码圈的上半圈由计程辊、包胶托辊、挡辊支承，工作时下半圈置于皮带载物面上；其特征在于：所述码圈有1～4条，串接成码圈的每一环节为袋装散状物料，散状物料的包装袋由结实柔软、防潮防泄漏的材料制成，包装袋的尺寸与所装物料的重量适应所校验皮带秤的规格和秤量，各包装袋首尾相接连续排列成封闭环。本发明具有对物料试验的仿真度高、造价低廉、占用场地少、校准方便等优点。

Description

循环软链码

技术领域

本发明涉及一种皮带秤校验用设备，特别是涉及一种能高度模仿物料试验的模拟载荷装置。

背景技术

皮带秤所称量物料的重量是加载在其皮带(即传送所称量物料的输送带)上，再传递给称重传感器的，输送带通常由橡胶、塑胶等弹性材料制成，必需具有足够的切向张力才能依靠驱动滚筒的摩擦力运行，皮带在相邻托辊之间的下垂又使张力产生法向分力，这种法向张力成为称重传感器的一种干扰力。由于整条皮带弹性系数难以保证处处相等，所称散状物料的流量也不可能始终均一，因此皮带的垂度会随机变化，干扰力也就难以捉摸。基于上述原因，通常用于刚性台面衡器的标准砝码校验方式不适用于皮带秤，目前公认最可信的是用实际称量的或预期称量的物料通过被校皮带秤的方式进行校验。

但是实物校验所需的物料数量庞大，并且需要更高准确度的非自动衡器测量物料量的约定真值。检定规程按量值传递的原理规定：若控制衡器是在物料试验之前立即校准或检定的，其误差至少不大于皮带秤自动称量相应最大允差的1/3；其它情况，其误差至少不大于皮带秤自动称量相应最大允差的1/5。检定规程还规定：物料试验所需的最少物料量为最大流量下1小时累计量的2％，控制衡器的最大秤量最好不小于这一最小试验载荷，否则就需要分多次称量，按概率统计原理，当一批物料由一次性称量改为分N次称量时，其累积误差会扩大

倍，这样对控制衡器的准确度要求将变得更高。下表列出了控制衡器的最大秤量等于或略大于皮带秤最小试验载荷时，控制衡器所需的最少分度数(按检定分度值e计)。

由此可见，用物料试验来校准准确度等级优于0.5级的皮带秤时，多数常见的III级非自动秤作为控制衡器时最好在物料试验之前立即校准或检定，而这样除了要配备高精度大秤量的控制衡器之外，还需配备校准或检定控制衡器的标准砝码。一台最大秤量、检定分度值、准确度等各项性能都能满足要求的非自动衡器的价格往往要比皮带秤高出好多倍，还要占用相当大的场地；因此实物校验不仅十分费时费力，而且有时还因现场缺少高准确度、大秤量的控制衡器，而使合乎要求的实物校验难以实现。于是在一定条件下替代实物试验的模拟载荷试验方法和装置应运而生，并受到广大皮带秤用户和生产厂家的欢迎，如挂码和滚子链码是已被普遍使用的模拟载荷种类。但挂码是不经过皮带直接加载在皮带秤称量台上的；滚子链码虽然加载于皮带之上，却不随皮带行进，只是其每一环节的码块在皮带摩擦下在原地转动，而且要求装载链码处的各个皮带秤称重托辊间距和输送托辊间距都一致不能有较大的误差，还要求托辊间距为链码节距的整数倍，否则，当链码在皮带上相对于托辊的位置变化时，称重传感器所受的载荷也随之变化，使校验结果的重复性变差。专利文件ZL88102734.0(授权公告日1989-05-24、授权公告号CN1033103A)介绍了一种用置于传输皮带之上的小车装载标准砝码的实用模拟载荷，其原理与滚子链码相似。由于上述模拟载荷在使用过程中位置是固定的，与实际被称物料的状况不同，因此它们的校验效果与实物校验差别很大，也无恒定的对应关系。

专利文件ZL 00233429.1(2001-02-21：CN2420629Y)推出了一种在业界被称为循环链码的新型模拟载荷，其码块通常制成类似履带的扁平状，不同于早先链码的滚子状。在被检皮带秤的称量长度相等的情况下，循环链码所需的码块串总长大于普通链码的2倍以上，这些码块首尾相接形成封闭环状。循环码块圈的上半圈由包胶托辊支起，其下半圈置于传输皮带之上，码块圈受传输皮带摩擦力的带动循环行进。循环链码对实物的模拟度比挂码和滚子链码更高，因此对码块节距与托辊间距的要求不必如滚子链码那样严格，但其码块仍然是具有固定形状的刚性材料，其密度分布状况迥异于皮带秤实际称量的散状物料，因此对实物的模拟度还是有相当的距离。一套这样的校验装置需要成百上千的码块，而金属材料的码块制作成本高昂，大数量码块的装配、拆卸、更换十分费事，不便于按规定周期校准，量值传递的可靠性难以保证。ZL200320126466.3(2004-12-08：CN2662212Y)、ZL200320102120.X(2004-10-20：CN2650086)、ZL200420002638.0(2005-03-23：CN2687634)等发明是对ZL 00233429.1的改进，但它们码块圈的材料和形状却都无甚变化。

发明内容

针对现有公知技术存在的缺陷，本发明要解决的技术问题是提供一种比现有技术对散状物料仿真度更高的皮带秤模拟载荷校验装置。

为了解决上述技术问题，本发明采用了柔性的循环码圈，码圈的每一环节为“软砝码”，即内部装有定量散状物料的柔性包装袋，可以与皮带秤的皮带有良好的贴合。

本发明是通过如下技术方案实现的，它的主要组成包括：装置框架，设于装置框架之上组成阵列的若干个包胶托辊，同样设于装置框架之上位于包胶托辊阵列一端的计程辊，跟计程辊相连的计程传感器，位于包胶托辊阵列另一端的挡辊滑轨，置于挡辊滑轨内的挡辊，位于挡辊滑轨一侧安装在装置框架上的挡辊升降驱动机构，包围于计程辊、包胶托辊阵列、挡辊之外成封闭环链状的码圈等；其特征在于：所述码圈至少有1条，串接成码圈的每一环节为袋装散状物料，散状物料的包装袋由结实柔软、防潮防泄漏的材料制成，包装袋的尺寸与所装物料的重量适应所校验皮带秤的规格和秤量，各包装袋首尾相接连续排列成封闭环。

视被校皮带秤与场地情况，本装置的框架可以由地面上(固定的或可移动的)刚性支腿支承，也可以由固定于屋架上的刚性悬柱吊起。

为能全面模拟皮带秤整个量程内从小到大多个给料流量，本发明可在原配1条环链状软码圈的基础上增配码圈数量(通常设2～4条码圈)，各条码圈单位长度的重量可以相等，也可以不相等；各条码圈相互独立互不影响，分别配有各自的计程辊和计程传感器、以及各自的挡辊和挡辊升降驱动机构，可以单独落在皮带秤的皮带上或收起脱离皮带。

为免码圈运行时打滑，上述计程辊通常呈多棱柱状，而不采用圆柱状。

本发明的优点是：采用的软砝码与刚性码块相比，可以更好地与输送带的载物面贴合，对于实物试验有更高的仿真程度，使经济实用的模拟载荷试验结果更加可信；软砝码的材料成本低廉，便于经常校准或局部更换，以确保量值传递正确有效。

附图说明

图1是本发明实施例置于皮带秤皮带上的侧视示意图。

图2是本发明实施例的俯视示意图。

图3是本发明另一实施例的俯视示意图。

图中标记：1-框架，2-包胶托辊，3(3’)-计程辊，4(4’)-计程传感器，5(5，)-挡辊，6-挡辊滑轨，7(7’)-挡辊升降驱动机构，8(8’)-码圈，9-皮带秤皮带；

箭头所指是皮带秤皮带或码圈运行方向。

具体实施方式

下面将结合附图与具体实施例对本发明进一步详细说明。

如图1与图2所示，本发明所述循环软链码的主要特征在于其码圈(8)系由一连串外形尺寸相同、内部装有定量散状物料的柔性包装袋联成的封闭环，封闭环将包胶托辊(2)阵列、计程辊(3)、挡辊(5)包围，包胶托辊(2)阵列与计程辊(3)安装于装置框架(1)的上面，挡辊滑轨(6)也与装置框架(1)固定连接，挡辊(5)置于挡辊滑轨(6)内并与挡辊升降驱动机构(7)相连，计程辊(3)与计程传感器(4)相连，装置框架(1)的固定方式视被校皮带秤与场地情况而定，可以由固定于地面上的刚性支腿支承，也可以由固定于屋架上的刚性悬柱吊起。

本装置工作时，挡辊升降驱动机构(7)下倾并伸长其推杆，挡辊(5)在推杆作用下顺挡辊滑轨(6)下降，于是使码圈(8)的下半圈落到被校皮带秤的皮带(9)的载物面上，码圈的上半圈则跟计程辊(3)、包胶托辊(2)阵列密切接触。皮带秤启动后，码圈在皮带摩擦力的作用下随之行进，带动计程辊(3)旋转并使与之相联的计程传感器(4)输出码圈行程信号，输往附属仪表处理；只要皮带运行，码圈就周而复始循环不停。当挡辊升降驱动机构(7)上抬并缩短其推杆，挡辊(5)在推杆作用下顺挡辊滑轨(6)上升，于是使码圈(8)的下半圈脱离被校皮带秤的皮带(9)的载物面上，皮带秤退出校验状态，被称物料可以在皮带上畅通。

图3为装有2条码圈的实施例示意图，2条码圈分别配有各自的计程辊(3或3’)和计程传感器(4或4’)、以及各自的挡辊(5或5’)和挡辊升降驱动机构(7或7’)，它们相互独立互不影响，可以单独落在皮带秤的皮带上或收起脱离皮带。2条码圈单位长度的重量可以相等，也可以不相等。

下面介绍一台用于标称带宽1400mm的三节槽型皮带秤的模拟载荷装置主要设计参数。已知皮带秤相邻托辊间距为1.2m，前后秤端托辊间距6m，使用时码圈能覆盖秤端托辊前后各一个托辊间距的皮带长度(8.4m)，现选取码圈环周长20m。查手册可知1400mm带宽的DT-II型皮带输送机的最大许用线负荷可达220kg/m或稍大，为能在20％、50％、75％、100％四个量程点上校验皮带秤设四个码圈，它们的线密度分别为最大许用线负荷的20％、25％、25％、30％，即44kg/m、55kg/m、55kg/m、66kg/m；按校验0.2级皮带秤的要求，码圈的线密度相对允差不得大于0.2％×1/2×1/3，包装袋要容积宽裕，填充所需重量的散状物料后仍能保持足够的柔软性；现选取柔性包装袋的长度为200mm，内部装干石英砂后袋重分别为8.8kg±2.9g(100个)、11kg±3.6g(200个)、13.2kg±4.4g(100个)，为此应配备最大秤量不小于15kg、分度值不大于0.5g的II级非自动衡器，或1g～10kg的M₁级标准砝码和配套工业天平。包装袋一次称量完毕后可以连续使用相当长的时日，在皮带秤的校验过程中一般无需再称。

当控制衡器的最大秤量等于被校皮带秤的最小试验载荷时，其必需的检定分度数e最少，当控制衡器在校准后立即用于称量校验用物料时，其检定分度数不得少于4500e(这时还需配备校准控制衡器的标准砝码)，在其他情况下控制衡器的检定分度数不得少于15000e(这时III级非自动衡器达不到此要求，而大型II级非自动衡器十分昂贵，且在皮带秤使用现场难以保持其性能)。按1400mm带宽的DT-II型皮带输送机的标称带速为1m/s～3.15m/s，其最大小时流量为220kg/m×(1～3.15)m/s＝(220～693)kg/s＝(792～2495)t/h，按皮带秤检定规程，物料试验所需的最少物料量为最大流量下1小时累计量的2％，即15.84t～49.9t，也就是说需配备的控制衡器最大秤量不小于16t(e＝2kg)～50t(e＝10kg)，以及至少8t～25t的M₁级标准砝码；且在皮带秤的校验过程中，物料每通过皮带秤一次，就必需对物料再称量一次。显然，大秤量的衡器和大砝码的价格要高于小秤量的衡器和小砝码，而且占用的场地及日常维护费用也更高。

综上所述，本发明循环软链码具有对物料试验的仿真度高、造价低廉、占用场地少、校准方便等优点，皮带秤这种便于连接自动化系统的高效衡器因日常校准困难限制了其发展速度，本发明的出现将使这一现象得以改观。

Claims (4)

1.一种循环软链码，主要由装置框架(1)，设于装置框架之上组成阵列的若干个包胶托辊(2)，同样设于装置框架之上位于包胶托辊阵列一端的计程辊(3)，跟计程辊相连的计程传感器(4)，位于包胶托辊阵列另一端的挡辊滑轨(6)，置于挡辊滑轨内的挡辊(5)，位于挡辊滑轨一侧安装在装置框架上的挡辊升降驱动机构(7)，包围于计程辊、包胶托辊阵列、挡辊之外成封闭环链状的码圈(8)组成；其特征在于：所述码圈至少有1条，串接成码圈的每一环节为袋装散状物料，散状物料的包装袋由结实柔软、防潮防泄漏的材料制成，包装袋的尺寸与所装物料的重量适应所校验皮带秤的规格和秤量，各包装袋首尾相接连续排列成封闭环。

2.根据权利要求1所述的循环软链码，其特征在于：所述装置框架(1)可以由地面上固定的或可移动的刚性支腿支承，也可以由固定于屋架上的刚性悬柱吊起。

3.根据权利要求1所述的循环软链码，其特征在于：所述码圈有2～4条，各条码圈单位长度的重量可以相等，也可以不相等；各条码圈相互独立互不影响，分别配有各自的计程辊(3或3’)和计程传感器(4或4’)、以及各自的挡辊(5或5’)和挡辊升降驱动机构(7或7’)，可以单独落在皮带秤的皮带上或收起脱离皮带。

4.根据权利要求1所述的循环软链码，其特征在于：所述计程辊呈多棱柱状。

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