RU2232979C2 - Belt-conveyer weigher - Google Patents
Belt-conveyer weigher Download PDFInfo
- Publication number
- RU2232979C2 RU2232979C2 RU2002125350/28A RU2002125350A RU2232979C2 RU 2232979 C2 RU2232979 C2 RU 2232979C2 RU 2002125350/28 A RU2002125350/28 A RU 2002125350/28A RU 2002125350 A RU2002125350 A RU 2002125350A RU 2232979 C2 RU2232979 C2 RU 2232979C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- weight
- conveyor
- longitudinal axis
- levers
- load
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к технике непрерывного взвешивания и дозирования сыпучих материалов, транспортируемых ленточными конвейерами.The invention relates to techniques for continuous weighing and dosing of bulk materials transported by belt conveyors.
Известны конвейерные весы (по а.с. №1027529, МПК G 01 G 11/04 от 20.11.01978 г., опубл. 07.02.1981, БИ №5), содержащие конвейерную ленту, шарнирно закрепленные рычаги второго рода, установленные встречно и опирающиеся свободными концами на датчик веса. Рычаги установлены по разные стороны конвейера параллельно один другому, причем датчики веса расположены на концах диагонали прямоугольника, образованного рычагами.Known conveyor scales (according to AS No. 1027529, IPC G 01
К недостаткам данного устройства относится низкая точность и надежность при динамических воздействиях.The disadvantages of this device include low accuracy and reliability under dynamic influences.
Известна конструкция конвейерных весов (по а.с. №410259 МПК G 01 G 11/04 от 25.10.1971, опубл. 05.01.1974, БИ №1.), содержащая весовые роликоопоры, связанные механическими системами передачи усилий с силоизмерительными датчиками, где одна весовая роликоопора расположена выше неподвижных роликоопор, а другая - ниже, вследствие чего при сложении сигналов ошибки за счет натяжения ленты взаимно вычитаются.A known design of conveyor scales (according to AS No. 410259 MPK G 01
Точность измерения данного устройства остается невысокой, так как имеют место ошибки измерения за счет горизонтальных составляющих усилий и неравнозначности плеч рычагов механических систем передачи усилий, особенно при повышении скорости перемещения материала и при его неравномерном распределении на ленте.The measurement accuracy of this device remains low, as there are measurement errors due to the horizontal components of the forces and the uneven shoulders of the levers of the mechanical transmission systems, especially when the speed of movement of the material and its uneven distribution on the tape are increased.
Известны конвейерные весы (по а.с. №802805, МПК G 01 G 11/04, от 02.11.1978, опубл. 07.02.1981, БИ №5), содержащие весовые роликоопоры, объединенные в пары, связанные механическими системами передачи усилий, силоизмерительные датчики которых расположены симметрично по разные стороны относительно продольной оси конвейера.Known conveyor scales (according to AS No. 802805, IPC G 01
Данное устройство обладает недостаточно высокой точностью, так как при неравномерности загрузки материалом ленты при данном расположении датчиков будут возникать разные горизонтальные составляющие и по-разному меняться плечи рычагов механических систем каждого датчика. При двухканальном измерении, когда на выходе должны быть скомпенсированы ошибки взвешивания от двух датчиков, соединенных последовательно и встречно, ошибки могут быть не равны нулю. Данное расположение силоизмерительных датчиков ухудшает их чувствительность.This device does not have high enough accuracy, since in case of uneven loading of the tape material with a given arrangement of sensors, different horizontal components will appear and the leverage of the mechanical systems of each sensor will vary in different ways. In two-channel measurement, when the output should be compensated for weighing errors from two sensors connected in series and counter, the errors may not be zero. This arrangement of load cells degrades their sensitivity.
Точность измерения снижается из-за изгиба силопередающей оси в результате смещения центра тяжести ленты с грузом от продольной оси, т.е. при "сходе" ленты.The measurement accuracy is reduced due to the bending of the power transmitting axis as a result of the displacement of the center of gravity of the tape with the load from the longitudinal axis, i.e. when the tape goes off.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству являются конвейерные весы (по проспекту фирмы ЗАО "Энергопред-Гидравлик", М., 2001 г.) содержащие два грузоприемных устройства, включенных встречно друг другу, установленных на раме, имеющих соответственно два моста с двумя датчиками веса, расположенные по краям ленты с контргрузами, а также призму для подвешивания спецгрузов и датчик скорости.The closest in technical essence to the proposed device are conveyor scales (according to the prospectus of the company ZAO Energopred-Gidravlik, M., 2001) containing two load receptors, connected opposite each other, mounted on the frame, respectively having two bridges with two sensors weights located at the edges of the belt with counterweights, as well as a prism for hanging special loads and a speed sensor.
Недостатком данного устройства является сложная конструкция конвейерных весов и большая металлоемкость, т.к. используют два грузоприемных устройства, каждое из которых установлен на раме и содержит по два датчика веса с двумя мостами и с двумя контргрузами. Рычаг масштабирования уменьшает воздействие на датчик веса в небольшое количество раз, только на соотношение плеч его рычагов. Используется всего четыре датчика с невысокой чувствительностью. При двухканальном измерении от двух грузоприемных устройств, включенных встречно друг другу для компенсации погрешности от горизонтальных составляющих, требуется точность изготовления всех элементов и узлов двух грузовых устройств, точность установки, монтажа при совмещении центров двух грузоприемных устройств для работы конвейерных весов с заданной точностью. Так как датчики веса каждого грузоприемного устройства разнесены по боковым сторонам, то вследствие неравномерности загрузки ленты по длине горизонтальные составляющие на выходе измерения от двух грузоприемных устройств могут не компенсировать друг друга. При совмещении двух грузоприемных устройств не учитывается динамическая составляющая веса материала при поверке весов в рабочем состоянии. Наличие четырех датчиков веса конвейерных весов усложняет процесс калибровки и поверки их в динамическом режиме, которые имеют ограниченный диапазон измерений веса. Все это снижает надежность и точность работы конвейерных весов в процессе их эксплуатации.The disadvantage of this device is the complex design of the conveyor scales and high metal consumption, because use two load receptors, each of which is mounted on the frame and contains two weight sensors with two axles and with two counterweights. The zoom lever reduces the impact on the weight sensor by a small number of times, only on the ratio of the shoulders of its levers. Only four sensors with low sensitivity are used. When two-channel measurement from two load receptors, included counter-to each other to compensate for errors from the horizontal components, the accuracy of manufacturing of all elements and assemblies of two load devices, the accuracy of installation, installation when combining the centers of two load receptors for the operation of conveyor scales with a given accuracy is required. Since the weight sensors of each load receptor are spaced laterally, due to the uneven loading of the tape along the length, the horizontal components at the measurement output from the two load receptors may not cancel each other out. When combining two receiving devices, the dynamic component of the weight of the material is not taken into account when checking the scales in working condition. The presence of four weight sensors of conveyor scales complicates the process of calibration and verification in dynamic mode, which have a limited range of weight measurements. All this reduces the reliability and accuracy of the conveyor scales during their operation.
В основу изобретения положена задача создания конвейерных весов с высокой точностью измерения веса материала и надежностью при уменьшении металлоемкости и упрощении конструкции.The basis of the invention is the task of creating a conveyor scale with high accuracy of measuring the weight of the material and reliability while reducing metal consumption and simplifying the design.
Поставленная задача решается тем, что конвейерные весы содержат две весовые роликоопоры, установленные при помощи моста и рамы и включенные встречно друг другу, имеющие контргруз, датчик скорости и датчик веса,а также снабжены суммирующим устройством, соединяющим между собой весовые роликоопоры, установленные на рамах, объединенных мостом, и выполненным в виде двух рычагов равной длины, расположенных вдоль продольной оси ленты и образующих с ней угол наклона по вертикали 5°, соединяющихся соединительным элементом, выполненным с двумя шарнирными соединениями и имеющим подвижность в горизонтальной плоскости, передающим усилие по вертикали рычагу масштабирования, на одном из плеч которого установлен контргруз, а другое плечо вдоль продольной оси конвейерной ленты связано с датчиком веса.The problem is solved in that the conveyor scales contain two weight rollers mounted using a bridge and frame and are turned counterclockwise, having a counterload, a speed sensor and a weight sensor, and are also equipped with a summing device connecting the weight rollers mounted on the frames, united by a bridge, and made in the form of two levers of equal length, located along the longitudinal axis of the tape and forming a vertical angle of 5 ° with it, connected by a connecting element made with two steps with hinged joints and having horizontal mobility, transmitting vertical force to the zoom lever, one of the arms of which has a counterweight, and the other arm along the longitudinal axis of the conveyor belt is connected to the weight sensor.
Выполнение суммирующего устройства в виде двух равных рычагов, один конец которого жестко закреплен на весовой роликоопоре, а другой соединен с соединительным элементом, который подключен к рычагу масштабирования, позволяет механически суммировать усилия от двух весовых роликоопор и компенсировать горизонтальные составляющие усилий на начальном этапе измерения нагрузки, возникающих от двух весовых роликоопор, включенных встречно друг к другу, и передать на один датчик веса только вертикальную составляющую от нагрузки, поступающей с конвейерной ленты.The implementation of the summing device in the form of two equal levers, one end of which is rigidly fixed to the weight roller support, and the other is connected to the connecting element, which is connected to the scaling lever, allows you to mechanically summarize the forces from the two weight rollers and compensate for the horizontal components of the forces at the initial stage of load measurement, arising from two weight rollers, included in the opposite direction to each other, and to transmit to one weight sensor only the vertical component of the load coming from conveyor belt.
При помощи рычага масштабирования, передающего усилие датчику веса по продольной оси, уменьшается измеряемая нагрузка на величину, кратную отношению плеч рычагов суммирующего устройства и рычага масштабирования. Рычаг масштабирования уменьшает величину контргруза, расположенного на одном конце вдоль продольной оси конвейерной ленты, а также калибровочного груза, который может располагаться на другом конце. Такое расположение контргруза позволяет упростить поверку измерения веса материала за счет использования одного контргруза и уменьшает динамическую составляющую погрешности весов.By using the scaling lever, which transfers the force to the weight sensor along the longitudinal axis, the measured load is reduced by an amount multiple of the ratio of the arms of the arms of the summing device and the scaling lever. The scaling lever reduces the size of the counterweight located at one end along the longitudinal axis of the conveyor belt, as well as the calibration weight, which can be located at the other end. This arrangement of the counterweight allows you to simplify the verification of measuring the weight of the material through the use of one counterweight and reduces the dynamic component of the error of the scales.
Соединительный элемент, соединяющий рычаги суммирующего устройства и рычаг масштабирования, имея подвижность в горизонтальной плоскости и жесткую передачу усилий в вертикальной плоскости, позволяет точно передать величину вертикальной составляющей нагрузки и делает систему передачи усилий более гибкой, что повышает ее надежность и срок службы. Угол наклона рычагов суммирующего устройства на 5°, относительно продольной оси ленты позволяет скомпенсировать вибрацию и биение роликов, изменения упругих свойств ленты, т.е. ее переменное натяжение при изменении производительности.The connecting element connecting the levers of the summing device and the zoom lever, having mobility in the horizontal plane and rigid transmission of forces in the vertical plane, allows you to accurately transfer the magnitude of the vertical component of the load and makes the transmission system more flexible, which increases its reliability and service life. The angle of the levers of the summing device by 5 ° relative to the longitudinal axis of the tape allows you to compensate for the vibration and runout of the rollers, changes in the elastic properties of the tape, i.e. its alternating tension with a change in performance.
Осевое измерение нагрузки и расположение всех элементов механической системы, т.е. суммирующего устройства, соединительного элемента, рычага масштабирования с контргрузом и датчика веса вдоль продольной оси конвейерной ленты при встречном расположении двух весовых опор позволяет исключить горизонтальную составляющую от усилий и уменьшить нагрузку, воздействующую на датчик веса, за счет соотношения плеч рычагов суммирования и рычага масштабирования. Данная последовательность измерения, обеспеченная конструкцией, позволяет на начальной стадии компенсировать погрешности и последовательно способствовать уменьшению воздействия на датчик веса. Это позволяет расширить диапазон измерения нагрузки, учитывать упругие свойства ленты и ее переменное натяжение при изменении нагрузки, неравномерное распределение материала, "сход" ленты относительно продольной оси конвейера, а также сопротивление движению ленты по весовым роликам.Axial load measurement and the location of all elements of the mechanical system, i.e. a summing device, a connecting element, a scaling lever with a counterload, and a weight sensor along the longitudinal axis of the conveyor belt when the two weight supports are in the opposite direction, eliminates the horizontal component from the forces and reduces the load acting on the weight sensor due to the ratio of the arms of the summing levers and the scaling lever. This measurement sequence, provided by the design, allows at the initial stage to compensate for errors and consistently contribute to reducing the impact on the weight sensor. This allows you to expand the measuring range of the load, to take into account the elastic properties of the belt and its alternating tension when the load changes, uneven distribution of material, the "convergence" of the tape relative to the longitudinal axis of the conveyor, as well as the resistance to movement of the tape on the weight rollers.
Таким образом, предлагаемое устройство конвейерных весов позволяет повысить точность, надежность при длительном сроке эксплуатации. Конструкция проста и обладает малой металлоемкостью.Thus, the proposed device of the conveyor scales can improve accuracy, reliability with a long service life. The design is simple and has a low metal consumption.
На фиг.1 схематично изображено устройство конвейерных весов с двумя весовыми роликоопорами; на фиг.2 - то же, вид сверху; фиг.3 - то же, вид сбоку; фиг.4 - разрез А-А, по установке датчика веса; на фиг.5 - вид Б, установка датчика скорости.Figure 1 schematically shows the arrangement of a conveyor scale with two weight roller bearings; figure 2 is the same, a top view; figure 3 is the same side view; figure 4 - section aa, to install the weight sensor; figure 5 - view B, the installation of the speed sensor.
Конвейерные весы содержат две весовые роликоопоры 1, 2, опирающиеся на рамы 3, объединенные мостом 4, состоящим из двух швеллеров, крепящихся на ставе конвейера 5, объединяющиеся в одну измерительную систему.Conveyor scales contain two weight roller bearings 1, 2, supported by
Весовые роликоопоры 1, 2 через оси вращения соединены с суммирующим устройством 6, выполненным в виде рычагов равной длины, одним концом прикрепленным к весовой роликоопоре, а другим концом присоединенным к соединительному элементу 7. Соединительный элемент 7 объединяет суммирующее устройство 6 с рычагом масштабирования 8, расположенным вдоль продольной оси конвейера. На одном конце рычага масштабирования расположен контгруз 9, а на другом конце может располагаться калибровочный груз. Рычаг масштабирования 8 передает уменьшенное усилие датчику веса 10, расположенного на продольной оси конвейерной ленты. К ставу конвейеpa 5 и к нижней ветви конвейерной ленты 11 подключен датчик скорости 12.Weight rollers 1, 2 through the axis of rotation are connected to a
Конвейерные весы работают следующим образом. При прохождении ленты через весоизмерительный участок вес материала полностью передается датчику веса, расположенному под одной из осей вращения весовых роликоопор. Воздействие рычагов равной длины суммарного устройства позволяет точно суммировать нагрузку от весовых роликоопор, скомпенсировать горизонтальную составляющую погрешности и при помощи соединительного элемента передать на рычаг масштабирования уменьшенную нагрузку на соотношение плеч суммарного устройства, которая будет еще уменьшаться на величину соотношения плеч рычага масштабирования. Рычаг масштабирования передает уменьшенное усилие датчику веса в 4 раза, уменьшает величину контргруза в 8 раз, а величину калибровочных грузов в 10 раз. Это упрощает поверку и калибровку весов, позволяет использовать один контргруз, расположенный вдоль продольной оси конвейера.Conveyor scales work as follows. When the belt passes through the weighing section, the weight of the material is completely transferred to the weight sensor located under one of the axes of rotation of the weight rollers. The influence of levers of equal length of the total device allows you to accurately summarize the load from the weight of the roller bearings, to compensate for the horizontal component of the error, and using the connecting element to transfer the reduced load on the shoulder ratio of the total device to the zoom lever, which will still decrease by the ratio of the shoulders of the zoom lever. The scaling lever transfers the reduced force to the weight sensor by 4 times, reduces the size of the counterweight by 8 times, and the size of the calibration weights by 10 times. This simplifies the calibration and calibration of the balance, and allows the use of a single counterweight located along the longitudinal axis of the conveyor.
Расположение рычагов суммирующего устройства, соединенных с рычагом масштабирования при помощи соединительного элемента вдоль продольной оси ленты, позволяет механически точно суммировать воздействие от двух встречно расположенных весовых роликоопор и компенсировать погрешность измерения на начальной стадии измерения и, передавая усилие по механической цепочке, уменьшать это усилие.The arrangement of the levers of the summing device connected to the scaling lever by means of a connecting element along the longitudinal axis of the tape allows you to mechanically accurately summarize the impact from two counter-weighted roller bearings and compensate for the measurement error at the initial stage of measurement and, by transmitting the force along the mechanical chain, reduce this force.
Измерение веса данной конструкции весов не зависит от положения центра тяжести ленты с грузом от боковых воздействий за счет горизонтальной подвижности соединительного элемента и самовосстанавливается при случайных колебаниях положения центра масс груза. Угол наклона рычагов суммирующего устройства по отношению к продольной оси 5° позволяет скомпенсировать смещение точек приложения в шарнирах при изменении скорости, учитывает вибрацию и биение роликов, а также изменения провисания ленты при изменении нагрузки. Информация о погонной нагрузке на конвейерной ленте снимается датчиком веса и датчиком скорости и непрерывно поступает в блок обработки информации (не показан), где сигналы обрабатываются и фиксируются, определяя массу материала, транспортируемой конвейерной лентой. Диапазон измерений весов составляет от 5.....100%, расширяя диапазон, соответствующий ГОСТу для данного класса весов. Весы обеспечивают точность измерения (0,5-1)%.The measurement of the weight of this design of the scales does not depend on the position of the center of gravity of the belt with the load from lateral effects due to the horizontal mobility of the connecting element and self-restores under random fluctuations in the position of the center of mass of the load. The angle of inclination of the arms of the summing device with respect to the longitudinal axis of 5 ° allows you to compensate for the shift of the application points in the hinges when the speed changes, takes into account the vibration and runout of the rollers, as well as changes in the sagging of the tape when the load changes. Information about the linear load on the conveyor belt is taken by the weight sensor and speed sensor and continuously enters the information processing unit (not shown), where the signals are processed and recorded, determining the mass of material transported by the conveyor belt. The measuring range of the scales is from 5 ..... 100%, expanding the range corresponding to GOST for this class of scales. Scales provide accuracy of measurement (0,5-1)%.
Весы данной конструкции обеспечивают высокую точность и надежность при длительном сроке эксплуатации, а также позволяют значительно расширить диапазон их применения. Конструкция проста и удобна в эксплуатации, обладает малой металлоемкостью.Scales of this design provide high accuracy and reliability for a long service life, and also significantly expand the range of their application. The design is simple and convenient to operate, has low metal consumption.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002125350/28A RU2232979C2 (en) | 2002-09-23 | 2002-09-23 | Belt-conveyer weigher |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002125350/28A RU2232979C2 (en) | 2002-09-23 | 2002-09-23 | Belt-conveyer weigher |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2002125350A RU2002125350A (en) | 2004-03-27 |
| RU2232979C2 true RU2232979C2 (en) | 2004-07-20 |
Family
ID=33412962
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2002125350/28A RU2232979C2 (en) | 2002-09-23 | 2002-09-23 | Belt-conveyer weigher |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2232979C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2733977C2 (en) * | 2018-12-12 | 2020-10-08 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Conveyor scales |
-
2002
- 2002-09-23 RU RU2002125350/28A patent/RU2232979C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Рекламный проспект "Конвейерные весы" ЗАО "Энерпред-Гидравлик". - М. Волоколамское ш., 73, 2001. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2733977C2 (en) * | 2018-12-12 | 2020-10-08 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Conveyor scales |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2002125350A (en) | 2004-03-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5338901A (en) | Conveyor belt weigher incorporating two end located parallel-beam load cells | |
| US20070074560A1 (en) | Loadcell live idler platform scale | |
| CA2694226A1 (en) | High precision belt weighing array system for dispersed material | |
| CN104501922B (en) | The electronic measurement of check weighing scale is weighed unit | |
| RU2232979C2 (en) | Belt-conveyer weigher | |
| CN108151836A (en) | A kind of high-precision suspension array belt weigher | |
| JP2012516992A (en) | Belt weighing system | |
| CN209055194U (en) | A kind of double fulcrum high-precision electronic belt scales | |
| RU28544U1 (en) | Conveyor scales | |
| US3513921A (en) | Conveyor belt scale | |
| CN210268847U (en) | Electronic belt scale body with accurate measurement | |
| KR20020050947A (en) | Belt conveyor for measurable weight | |
| CN104457929B (en) | Material stream electronic scale | |
| US20240035876A1 (en) | Weighbridge conveyor belt scale | |
| RU2193759C1 (en) | Belt-conveyer weigher | |
| CN203069245U (en) | Electronic belt scale | |
| US4757867A (en) | Single load cell weighing systems | |
| CN111323104A (en) | High-precision electronic belt scale | |
| RU2625042C1 (en) | Conveyor scales of forward and reverse travel | |
| CN201561794U (en) | Flat plate bearing type electronic belt scale | |
| CN204373755U (en) | Streams electronic scales | |
| CN204373749U (en) | The electronic measurement of checking weight weigh is weighed unit | |
| RU129225U1 (en) | CONVEYOR SCALES | |
| CN211576313U (en) | High-precision electronic belt scale | |
| SU714160A1 (en) | Conveying weigher |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20100715 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150924 |
|
| BF4A | Cancelling a publication of earlier date [patents] |
Free format text: PUBLICATION IN JOURNAL SHOULD BE CANCELLED |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160924 |