申请/专利权人：徐州汇德电气科技有限公司

申请日：2018-10-31

公开（公告）日：2024-04-09

公开（公告）号：CN109238411B

主分类号：G01G11/00

分类号：G01G11/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.09#授权;2019.02.19#实质审查的生效;2019.01.18#公开

摘要：本发明公开了一种双支点高精度电子皮带秤，包括称重组，所述称重组包括至少两个双支点称重单元，所述一个双支点称重单元包括两组对称设置的单立点直连式称重单元，所述单立点直连式称重单元之间通过至少两根横梁相连接；所述单立点直连式称重单元包括秤架、秤体、称重传感器和称重托辊组，所述秤架的侧面中部与称重传感器相连接，所述称重传感器的上表面与秤体的下表面螺栓连接，所述秤架与秤体相平行，所述秤体的上方固定1组称重托辊组；所述横梁连接对称设置的秤架，并且平分秤架长度。本发明中的双支双传感器点直连式结构，抗冲击力性能优越；秤体包括温度测量和速度测量，皮带张力和温度能够得到补偿，提高动态计量精度。

主权项：1.一种双支点高精度电子皮带秤，包括称重组，其特征在于：所述称重组包括至少两个双支点称重单元，所述双支点称重单元包括两组对称设置的单立点直连式称重单元，所述单立点直连式称重单元之间通过至少两根横梁相连接；所述单立点直连式称重单元包括秤架、秤体、称重传感器和称重托辊组，所述秤架的侧面中部与称重传感器相连接，所述称重传感器的上表面与秤体的下表面螺栓连接，所述秤架与秤体相平行，所述秤体的上方固定1组称重托辊组;所述横梁的两端分别与秤架相对的两侧面螺栓连接;所述秤架的两端通过固定吊耳固定在输送机机架槽钢的上方。

全文数据：一种双支点高精度电子皮带秤技术领域本发明涉及技术领域，特别是涉及一种双支点高精度电子皮带秤。背景技术电子皮带秤是皮带输送系统中对散装物料进行连续计量的理想设备，在物料输送同时完成计量，同时可以与上位机通讯,仪表的各项操作都可以通过计算机实现有效的管理。皮带秤利用杠杆原理，将装有称重传感器的称重桥架，安装于输送机的纵梁上，在皮带运输过程中对通过计量段的物料进行重量累计，然而皮带秤在实际应用过程中，因自身原因和外部原因出现计量误差较大的问题，动态计量与静态计量相比较始终有着较大误差，如何才能减小动态计量误差这个问题始终没有得到很好的解决，如何提高皮带秤精度是急需解决的问题。目前皮带秤市场主要使用以下三种结构称体：1）悬浮式皮带秤这种皮带秤目前来讲属于精度较高的皮带秤，在安装质量较高的情况下使用精度基本达到0.25%-0.5%；称体由四只高精度传感器吊起称重平台，平台上安装四组称重托辊，强度高，稳定性好，结构简单。其缺点是安装要求高，传感器平衡度要好，如不平衡物料冲击会产生误差，传感器用量多，称体笨重。2）双杠杆皮带秤这种皮带秤使用精度为0.5%，称重平台由两组杠杆，两组称重托辊，一只传感器，一副框架，四个支撑点构成。利用S型传感器将两组杠杆吊装连成一体，四个支撑点将整个称体水平固定在输送机架上，从而减少称体水平方向的受力，单传感器安装方便易调整。其缺点是抗偏载能力差，四个支点会因受力不同产生应力影响杠杆受力，称量段短。3）单托辊皮带秤这种皮带秤使用精度为0.5%-1%，主要由两只压式传感器和一组称重托辊组成。结构简单方便安装，重量轻，没有自身应力影响。缺点是对传感器输出阻值要求高，单组托辊称量段短受水平力影响大，稳定性差。以上三种皮带秤目前使用最为广泛，原理基本一致，优缺点也基本相同。如何才能减小动态计量误差这个问题始终没有得到很好的解决。皮带秤计量误差主要由：皮带张力变化，温度变化，秤体结构三大要素影响。1.影响皮带张力变化的主要因素1）皮带秤安装在皮带之下，物料在输送皮带之上，皮带作为传输介质在皮带秤与物料之间，随着物料摊铺均匀度的变化，而产生的摩擦力为皮带张力。皮带张力不断的变化直接影响了物料重力传递的准确性，皮带张力的变化使皮带与称重托辊接触的角度不断变化，从而摩擦力也不断变化导致皮带秤计量误差。2）因皮带的材质为橡胶，橡胶制品因温度的变化而产生伸缩变化，也直接导致皮带张力的变化。温差大的地区皮带秤稳定性很差。3）皮带的厚度不均匀，运行时的跑偏，托辊的跳动都是引起皮带张力变化的因素。2.温度变化的影响温度的变化不仅仅引起皮带的张力变化，也影响着称重传感器的精度。称重传感器是精密器件不仅对力的传递敏感，对温度的变化同样敏感。在做静态试验时，分别对称重传感器进行40摄氏度到零下30摄氏度温度下的计量精度影响测试，得出的结论是温度的变化直接影响传感器输出值。3.秤体结构的影响皮带秤主要是钢结构，再制造过程中因焊接的工艺，在安装过程中因紧固原因，支撑点受力不同的原因都会产生应力，最终导致计量产生较大误差，不稳定的结果。发明内容为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种消除运行阻力，达到受力平衡，提高动态计量精度的双支点高精度电子皮带秤。本发明所采用的技术方案是：一种双支点高精度电子皮带秤，包括称重组，所述称重组包括至少两个双支点称重单元，所述一个双支点称重单元包括两组对称设置的单立点直连式称重单元，所述单立点直连式称重单元之间通过至少两根横梁相连接；所述单立点直连式称重单元包括秤架、秤体、称重传感器和称重托辊组，所述秤架的侧面中部与称重传感器相连接，所述称重传感器的上表面与秤体的下表面螺栓连接，所述秤架与秤体相平行，所述秤体的上方固定1组称重托辊组。进一步地，所述横梁连接对称设置的秤架，并且平分秤架长度。进一步地，所述横梁的两端分别与秤架相对的两侧面螺栓连接。进一步地，所述秤架的两端通过固定吊耳固定在输送机机架槽钢的上方。进一步地，所述电子皮带秤还包括接线盒、测速传感器、温度传感器、现场信号采集器和数据处理系统，所述称重组与接线盒相连接，所述测速传感器固定安装在皮带下方，所述温度传感器与称重组相连接，所述接线盒、测速传感器、温度传感器均与现场信号采集器线路连接，所述现场信号采集器通过光纤或电缆与数据处理系统相连接，称重组将重量信号转换为电信号并传送给现场信号采集器，现场信号采集器将采集的模拟信号转换为数字信号并进行计算，然后发送到终端数据处理系统。进一步地，所述称重托辊组分别固定在对称的秤体上，并且每组称重托辊组包括多个称重托辊。进一步地，所述测速传感器包括铸铝外壳和置于铸铝外壳内的脉冲发生器，所述脉冲发生器为无碳刷式脉冲发生器。与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、称重托辊直接受力称重传感器，减少了应力干扰；2、双支点双传感器直连式结构，抗偏载，抗冲击力性能优越；3、单个称重单元重量轻，便于安装；4、远程通讯，无线传输，接入物联网；5、称重组能够长期保持稳定；6、温度测量传感器可实现皮带张力补偿，以及称重传感器灵敏度系数补偿。附图说明图1为本发明双支点高精度电子皮带秤的双支点称重单元的结构示意图；图2为本发明的结构示意图；图3为图1中沿A-A的剖面示意图。其中：1-称重组，2-接线盒，3-测速传感器，4-温度传感器，5-现场信号采集器，6-数据处理系统，11-双支点称重单元，111-单立点直连式称重单元，112-横梁，113-固定吊耳，1111-秤架，1112-秤体，1113-称重传感器，1114-称重托辊组。具体实施方式为了加深对本发明的理解，下面结合附图和实施例对本发明进一步说明，该实施例仅用于解释本发明，并不对本发明的保护范围构成限定。如图1和图3所示，一种双支点高精度电子皮带秤，包括称重组1，所述称重组1包括至少两个双支点称重单元11，所述一个双支点称重单元11包括两组对称设置的单立点直连式称重单元111。在上述实施例中，单立点直连式称重单元111包括秤架1111、秤体1112、称重传感器1113和称重托辊组1114，所述秤架1111的侧面中部与称重传感器1113相连接，所述称重传感器1113的上表面与秤体1112的下表面连接，所述秤架1111与秤体1112相平行，所述秤体1112的上方固定1组称重托辊组1114，对称设置的秤架1111通过至少两根横梁112相连接，并且横梁112平分秤架1111长度，横梁112的两端分别与秤架1111相对的两侧面螺栓连接；横梁112、秤体1112及秤架1111采用钢结构型材制作，保证称重组强度；称重传感器1113为单点式称重传感器，双称重传感器1113作为双支承点，双支点称重单元11更加稳固，双称重传感器1113受力更加准确、刚性好，免维护。在上述实施例中，单立点直连式称重单元111通过固定吊耳113固定在输送机机架槽钢的上方，固定吊耳113设置在秤架1111的两端，固定吊耳113通过螺栓与机架相连接，称重托辊组1114分别固定在对称的秤体1112上，并且每组称重托辊组1114包括多个称重托辊。如图2所示，电子皮带秤还包括接线盒2、测速传感器3、温度传感器4、现场信号采集器5和数据处理系统6，所述称重组1与接线盒2相连接，所述测速传感器3固定安装在皮带下方，所述温度传感器4与称重组1相连接，所述接线盒2、测速传感器3、温度传感器4均与现场信号采集器5线路连接，所述现场信号采集器5通过光纤或电缆与数据处理系统6相连接，称重组1将重量信号转换为电信号并传送给现场信号采集器5，现场信号采集器5将采集的模拟信号发送到终端数据处理系统6。在上述实施例中，温度传感器4与称重传感器1113相连接，温度传感器4对使用现场的称重传感器1113温度进行时时测量，将不同温度而产生的不同受力进行补偿，从而进一步消除皮带张力对计量精度的影响。在上述实施例中，测速传感器3包括铸铝外壳和置于铸铝外壳内的脉冲发生器，所述脉冲发生器为无碳刷式脉冲发生器，无需调整，直接安装即可；测速滚筒设置于皮带下方，并且与皮带相接触，测速传感器3固定安装在测速滚筒的一端，测速传感器3与测速滚筒之间设置橡胶装置，这种软连接方式在正常的运行当中避免了以往轴套式硬连接所带来的传感器抖动，解决了测速传感器3安装时与测速滚筒不同轴的隐患。在上述实施例中，每一个双支点称重单元11采用的称重传感器1113在出厂前都有严格的温度及线性试验，每一组称重传感器1113都有唯一的ID号记录，其实验数据将会备份在数据处理系统6的数据库里，在计量过程中数据处理系统6和现场信号采集器5进行数据交互，实现数据采集实时补偿，提高每一组双支点称重单元11的数据真实性。数据处理系统6根据多组双支点称重单元11的受力大小实时分析皮带张力影响，能够消除90%的皮带张力变化带来的称重信号失真。本发明的实施例公布的是较佳的实施例，但并不局限于此，本领域的普通技术人员，极易根据上述实施例，领会本发明的精神，并做出不同的引申和变化，但只要不脱离本发明的精神，都在本发明的保护范围内。

权利要求：1.一种双支点高精度电子皮带秤，包括称重组，其特征在于：所述称重组包括至少两个双支点称重单元，所述一个双支点称重单元包括两组对称设置的单立点直连式称重单元，所述单立点直连式称重单元之间通过至少两根横梁相连接；所述单立点直连式称重单元包括秤架、秤体、称重传感器和称重托辊组，所述秤架的侧面中部与称重传感器相连接，所述称重传感器的上表面与秤体的下表面螺栓连接，所述秤架与秤体相平行，所述秤体的上方固定1组称重托辊组。2.根据权利要求1所述的双支点高精度电子皮带秤，其特征在于：所述横梁连接对称设置的秤架，并且平分秤架长度。3.根据权利要求1或2所述的双支点高精度电子皮带秤，其特征在于：所述横梁的两端分别与秤架相对的两侧面螺栓连接。4.根据权利要求1或2所述的双支点高精度电子皮带秤，其特征在于：所述秤架的两端通过固定吊耳固定在输送机机架槽钢的上方。5.根据权利要求1、2或4所述的双支点高精度电子皮带秤，其特征在于：所述电子皮带秤还包括接线盒、测速传感器、温度传感器、现场信号采集器和数据处理系统，所述称重组与接线盒相连接，所述测速传感器固定安装在皮带下方，所述温度传感器与称重组相连接，所述接线盒、测速传感器、温度传感器均与现场信号采集器线路连接，所述现场信号采集器通过光纤或电缆与数据处理系统相连接，称重组将重量信号转换为电信号并传送给现场信号采集器，现场信号采集器将采集的模拟信号转换为数字信号并进行计算，然后发送到终端数据处理系统。6.根据权利要求1所述的双支点高精度电子皮带秤，其特征在于：所述称重托辊组分别固定在对称的秤体上，并且每组称重托辊组包括多个称重托辊。7.根据权利要求5所述的双支点高精度电子皮带秤，其特征在于：所述测速传感器包括铸铝外壳和置于铸铝外壳内的脉冲发生器，所述脉冲发生器为无碳刷式脉冲发生器。

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