世界最先進的承重方式

產品價格：	60000/人民幣
最后更新：	2012-10-13 15:53:04
產品產地：	德國
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鄭州中德測控技術有限公司
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產品詳細說明

直接承重式電子皮帶秤秤架
摘要介紹了幾家公司的直接承重式電子皮帶秤秤架的結構
形式，分析了這種秤架的優點：秤架結構簡單、秤架通用性好、秤架安
裝簡單、維護方便、秤架干擾小、秤架精確度較高。
關鍵詞電子皮帶秤秤架直接承重式秤架
0概述
電子皮帶秤是由秤架、稱重傳感器、測速傳感器、二
次儀表等組成，秤架是將皮帶上物料的重量傳遞給稱重
傳感器的機械傳力構件，所以它是電子皮帶秤最重要的
組成部分。秤架的結構形式有單杠桿式、雙杠桿式、懸臂
式、懸浮式等多種結構形式。
單杠桿式秤架只有一組稱量杠桿，其上支承了1組
或幾組稱量托輥(即單杠桿單托輥秤架或單杠桿多托輥
秤架)，秤架通常由稱量杠桿、支點、平衡重物等組成，結
構較為簡單，但稱量精確度不高(特別是單杠桿單托輥
秤架)。
雙杠桿式秤架由互為對稱的兩組稱量杠桿組成，每
組稱量杠桿上支承了1組或幾組稱量托輥，秤架結構復
雜，秤體龐大，但它的互為對稱的兩組稱量杠桿在稱量
過程中可以抵消一些水平分力(如皮帶張力、皮帶跑偏
引起的側向力)對稱量精確度的影響，所以秤架性能穩
定，稱量精確度較高。
懸臂式秤架通常是在專用的短皮帶輸送機上采用，
短皮帶輸送機的整體只南支點和稱重傳感器承重，這種
秤架只用于尺寸短小的定量給料機或計量專用的短皮
帶機秤，稱量精確度中等。
懸浮式秤架類似靜態稱重的稱重平臺，稱重平臺上
支撐了1組或幾組稱量托輥，筆者曾采用響應特性曲線
分析方法對多種秤架結構進行分析比較，結論是懸浮式
秤架特性優于上述其它各種結構形式的秤梨。比如美
國賽摩·拉姆齊fThermo Ramsey)公司同有四組稱量托
輥的秤架中，17型雙杠桿式精確度指標為O．25％，而14
型懸浮式精確度指標為0．125％。
1直接承重式秤架結構
直接承重式電子皮帶秤秤架
方原柏(昆明有色冶金設計研究院)
直接承重式秤架近年來得到較多的應用，其特點是
稱重托輥組直接與稱重傳感器相連，秤架部分是“三
無”，即無杠桿、無支點、無平衡重，再說夸張一點，是無秤
架。按響應特性曲線分析方法對直接承重式秤架結構進
行分析后，我們可以看到其特性仍屬于懸浮式秤架，只
不過它是單托輥懸浮式秤架(也可以組成多托輥懸浮式
秤架)。早期的瑞典通用電氣公司(ASEA)的單托輥秤、近
期瑞士哈斯勒公司(Hasler)的單托輥及多托輥秤、德國
西門子在加拿大的子公司妙聲力(Milhronics)公司的單
托輥及多托輥秤、美國賽摩·拉姆齊公司的IDEA單托輥
秤、德國申克公司MULTIBELT BEMP單托輥秤和
MULTIDOS配料秤均采用這種結構。國內銅陵三愛思公
司的SSS一50ICS單托輥秤、徐州三原公司的ICS一30A單
托輥秤也是直接承重式結構。
早期的電子皮帶秤的秤架結構大都采用杠桿式帶
平衡重的秤架結構，目的是讓平衡重抵消空皮帶時秤架
的皮重，從而使稱重傳感器的量程得到有效利用。這在
稱重傳感器的精確度不高的時候當然是必須的，但當稱
重傳感器的精確度大幅提高時，再堅持采用杠桿式帶平
衡重的秤架結構就不一定合理了。
2幾家公司的直接承重式秤架
2．1德國西門子妙聲力公司的產品
西門子妙聲力公司的電子皮帶秤有以下幾類：MUS
通用皮帶秤、MSI單托輥皮帶秤、MMI多托輥皮帶秤、
MLC小量程皮帶秤、MTS扭矩式皮帶秤。
MUS通用皮帶秤為簡易型單托輥皮帶秤，秤架為雙
稱重傳感器直接承重式(見圖1)，在33％～100％量程范
圖1 MUS通用皮帶秤直接承重式秤架
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圍內精確度指標為0．5～1．0％。
MSI單托輥皮帶秤為高精確度型，秤架為雙稱重傳
感器直接承重式(見圖2)，但結構較MUS通用皮帶秤有
所改進，稱重傳感器南鍋制改為不銹鋼，在20％～100％量
程范圍內精確度指標為0．5％。
圖2 MSI單托輥皮帶秤直接承重式秤架
MMI多托輥皮帶秤為高精確度型，秤架采用兩個或
多個MSI單托輥秤架組成，因而配用4個或更多稱重傳
感器，在20％～l00％量程范圍內精確度指標為0．25％。
，
MLC小量程皮帶秤，適用于煙草、飼料、糖等輕物料
的計量，秤架仍為雙稱重傳感器直接承重式(見圖3)，但
稱重傳感器的量程僅有4．5kg(10磅)、9kg(20磅)兩種，在
20％～100％量程范圍內精確度指標為0．5％。
圖3 MLC小量程皮帶秤直接承重式秤架
為了更清楚了解直接承重式秤架的結構，我們以
MSI單托輥秤的秤架為例詳細介紹(見圖4)。
。
1 2
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圖4 MSI 托輥秤的秤架結構示意圖
1．托輥安裝架；2．砝碼架；3．稱重傳感器；4．物料重力；5．托輥架卡；
6．托輥架；7．安裝架；8．動態梁；9．靜態梁；10．秤架：11．固定板
把皮帶輸送機七現有的一組托輥架6從輸送機的
2004年12月第8冊總第44冊
直接承重式電子皮帶秤秤架
支架上拆下來，通過兩個托輥架卡5支撐在直接承重式
秤架的托輥安裝架1上。托輥安裝架與動態梁8是連成
一
體的。秤的安裝架7則用螺栓固定在輸送機的支架上，
而靜態梁9則與秤安裝架固定成一體，靜態梁上裝有兩
個平行四邊形稱重傳感器3，稱重傳感器是通過其底部
的螺栓孑L固定在靜態梁上，稱重傳感器的側面則與動態
梁用螺栓相連。在背向皮帶運行方向的秤架一側，還設
有一根與動態梁相連的砝碼架2，在皮帶輸送機空載運
行時，可在砝碼架上懸掛隨皮帶秤帶來的校驗砝碼。在
靜態梁上還裝有兩個運輸用固定板1 1，每一塊固定板一
端用螺栓固定在靜態梁上，另一端在運輸過程中與動態
梁上的固定螺栓相連(如圖所示)，使運輸途中動態梁固
定不動，稱重傳感器可不致承受較大的力。而在安裝時，
可將固定板與動態梁的連接螺栓松開，并將其固定在靜
態梁上另兩個螺栓上即可。
秤架上還為兩個稱重傳感器的電纜線配置了穿線
管(見圖中上部有分叉的管道)，以方便用戶配線并有效
的保護兩個稱重傳感器的電纜線。
2-2美國賽摩·拉姆齊公司的IDEA直接承重式秤架
美國賽摩·拉姆齊公司的IDEA直接承重式秤架有
兩種結構形式，圖5左邊的是單稱重傳感器秤架，用于皮
帶寬度小于900mm的皮帶輸送機，稱重傳感器位于秤架
的中部，圖5右邊的是雙稱重傳感器秤架，用于皮帶寬度
小于1500ram的皮帶輸送機，稱重傳感器位于秤架的兩
側
圖5賽摩·拉姆齊公司的IDEA直接承重式秤架
2．3瑞士哈斯勒公司的直接承重式秤架
瑞士哈斯勒公司的VHRS單托輥秤架及多托輥秤
架上有一個橫向架，它是由左右邊架及中心架通過螺栓
圖6瑞士哈斯勒公司的直接承重式秤架
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連接的，由于中心架水平方向上同時沖有多組螺栓孔，
所以秤架的寬度可變，即改變連接螺栓孔的位置可適應
一
定范圍內不同寬度的皮帶輸送機或不同國家的皮帶
輸送機寬度的變化。
3直接承重式秤架的特點
作者曾在生產現場負責過瑞士哈斯勒公司的直接
承重式秤架、西門子妙聲力公司MSI的單托輥皮帶秤的
現場調試，對直接承重式秤架的特點有一些親身體會。
3．1秤架結構簡單
秤架結構中沒有杠桿、沒有支點、也沒有平衡重，物
料的重量通過稱量托輥組直接加在稱重傳感器上，皮
重、料重一起稱，所以秤架結構非常簡單，重量也非常
輕。以西門子妙聲力公司500、650、800、l~Omm皮帶寬
度的MSI單托輥皮帶秤為例，秤架部分重量僅為37、40、
44、52kg，大致是同樣皮帶寬度杠桿式秤架重量的1／2～1／
4。
3_2秤架通用性好
秤架結構不僅簡單，通常對不同寬度皮帶來說零部
件的通用性也比較好，例如MSI單托輥皮帶秤除了靜態
梁、動態梁的寬度相應變化外，其余部分幾乎是一樣的。
這類秤架的另一個特點是對各種結構形式的托輥組都
是適用的，例如平托輥或20。、30。、35。、45。槽型托輥組均
可以用同一種托輥卡固定在動態梁上。
西門子妙聲力公司的MMI多托輥皮帶秤秤架采用
兩個或多個MSI單托輥秤架組成，瑞士哈斯勒公司的多
托輥皮帶秤秤架也是采用兩個或多個單托輥秤架組成。
所以對整個公司來說，不管是單托輥秤、雙托輥秤還是
四托輥秤，零部件是完全一樣的。
瑞士哈斯勒公司的單托輥秤架上的橫向架是由左
右邊架及中心架通過螺栓連接的，由于中心架長度方向
上同時沖有多組螺栓孔，改變連接螺栓孔的位置可適應
一
定范圍內不同寬度的皮帶輸送機。
3．3秤架安裝簡單
通常只用幾個螺栓和現有的托輥架，就可以將整個
秤架方便地安裝到皮帶輸送機上，由于秤架沿皮帶運行
方向的長度很短，大致只有200ram～500mm，所以可以在
非常窄小空間的皮帶輸送機上運行，例如在托輥間距只
有500ram或者更短間距的皮帶輸送機上，這類秤架也可
以安裝并運行。
3．4維護方便
在秤架上沒有杠桿支點，沒有可動部件，也不存在
諸如支點磨損等問題。杠桿式秤架秤體大，水平面方向
22
一
直接承重式電子皮帶秤秤架
的表面積大，大面積積灰需經常清掃，否則會引起零點
變化，而直接承重式秤架尺寸短小，水平方向的表面積
更小，積灰量很小，積灰引起零點變化也小，可無需經常
清掃。
3．5秤架干擾小
所用稱重傳感器多采用平行四邊形、懸臂梁形，所
以它只承受通過稱量托輥傳送來的垂直力，而不容易受
各種側向力包括皮帶及物料在運行方向的水平分力、托
輥摩擦力的影響。
由于多數秤架下方兩側裝有兩個稱重傳感器，與大
多數只裝一個稱重傳感器的單托輥秤架相比，因皮帶跑
偏、物料在皮帶上堆積偏向一側等可能引起的偏心荷載
對稱量精確度的影響要小的多。同時因有兩個支撐點，
在同樣剛度的情況下，可選用較小的鋼材斷面，進一步
減輕秤架重量。
3．6秤架精確度較高
由于都采用高精確度的稱重傳感器，其重復性、非
線性和滯后可以達到0．01％～0．03％的指標。這樣的高精
確度對于電子皮帶秤的名義精確度來說不僅足夠，而且
還有余地，所以只要稱重傳感器的有效量程(指由于輸
送物料重量加在稱重傳感器上使之受力的部分)在15％
～
30％范圍內(作者所使用幾臺秤的稱重傳感器實際使用
范圍約為20％～30％)，就足以保證皮帶秤的整體精確度。
同時因為采用直接承重式結構，沒有杠桿、沒有支點、也
沒有平衡重，也相應減少了因這些部件帶來的測量精確
度損失和在物料輸送過程中機械震動給稱量系統帶來
的干擾。我們還可以采用多個單托輥秤架構成多托輥秤
架，如采用兩個單托輥秤架組成雙托輥秤架，采用三個
單托輥秤架組成三托輥秤架，這不但可以整體提高皮帶
秤的精確度，還可以在二次儀表內分別進行各個秤架的
信號運算，從而在線判斷秤架目前的精確度及是否需要
進行檢定，以保證秤架測量精確度的穩定性。
對于皮帶上容易粘附物料的皮帶秤，由于皮帶秤的
皮重隨時變化影響檢測精確度，瑞士哈斯勒公司在定量
給料機下料點的前后設有兩個秤架，前一秤架測量皮
重，后一秤架測量皮重加料重，兩個信號在二次儀表中
作相減運算，即可得到精確的物料瞬時流量。
叁耋童
[1]方原柏．皮帶秤秤架結構新分類方法的研究．衡器，1994．5
佳童簡金
方原柏男，生于1942年，教授級高工，主要從事自動化儀表工程設計
工作。
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