本文就大型地磅檢測(cè)中疊加法的檢測(cè)結(jié)構(gòu)、加載點(diǎn)、以點(diǎn)代面、力源穩(wěn)定 性等幾個(gè)技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行了探討。
現(xiàn)就《衡器》2006年第四期發(fā)表文章{大型 衡器檢測(cè)方法探討》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“文中”)關(guān)于疊加 法(比對(duì)法)提到的問(wèn)題將我們?cè)诤馄鳈z定儀研 制過(guò)程中使用的辦法和效果在此予以簡(jiǎn)要介紹。
一、檢測(cè)結(jié)構(gòu)的問(wèn)題
文中提到“對(duì)于偏載檢測(cè),檢測(cè)用結(jié)構(gòu)比較 簡(jiǎn)單,對(duì)于稱(chēng)量檢測(cè),其檢測(cè)用結(jié)構(gòu)就比較復(fù)雜 和笨重了。
我們的辦法是采用多個(gè)測(cè)力單元(反力架+ 傳感器+機(jī)械千斤頂),然后將它們并聯(lián)到顯示儀 表。單個(gè)測(cè)力單元的重量是75千克,如果系統(tǒng)有 6套測(cè)力系統(tǒng),那么系統(tǒng)總重量是300千克。
如此看來(lái)用此種辦法解決稱(chēng)量檢測(cè)問(wèn)題,檢 測(cè)用結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜、笨重。
二、關(guān)于加載點(diǎn)問(wèn)題
文中提到“對(duì)于偏載檢測(cè),檢測(cè)時(shí)加載點(diǎn)是 作用在稱(chēng)重傳感器上方的承載器上的;但對(duì)于各 稱(chēng)量點(diǎn)準(zhǔn)確度檢測(cè)時(shí),其檢測(cè)點(diǎn)與承載器接觸面 積也不會(huì)大,最大也僅僅是作用在一條線(xiàn)上,不 可能像砝碼一樣有較大面積壓在承載器上。由此 可以想象到,用疊加法檢測(cè)衡器稱(chēng)量準(zhǔn)確度的這 個(gè)方法,對(duì)承載器的剛度、強(qiáng)度要求比用砝碼法高的多。”
我們認(rèn)為,這不是問(wèn)題。無(wú)論把力是加在面 上還是點(diǎn)上,承載器的受力大小是相等的。因?yàn)?/span> 把力加在面上,終需通過(guò)中介傳遞到承載器上。 例如:100噸砝碼加在8只傳感器的衡器上,每個(gè) 承載器平均受力還是12.5噸,秤面是不會(huì)替承載 器分擔(dān)重量的。
三、以點(diǎn)代面問(wèn)題
文中提到“偏載檢測(cè)時(shí)所用載荷量是該衡器 最大秤量的1/n-1,也就是講,幾個(gè)稱(chēng)量點(diǎn)所用載 荷量的總量大于該衡的最大秤量。是否可以這樣 認(rèn)為,當(dāng)一臺(tái)衡器在偏載檢測(cè)合格后,其稱(chēng)量準(zhǔn) 確度就不必再檢測(cè)了(當(dāng)然,這是建立在承載器結(jié) 構(gòu)的剛度設(shè)計(jì)合格的前提之下。”
此問(wèn)題的探討見(jiàn)《秤體彎曲變形對(duì)兩種不同 結(jié)構(gòu)的電子汽車(chē)衡的影響》(《衡器》2004年第3 期)。
四、 力源的穩(wěn)定性問(wèn)題
文中提到:“力源的穩(wěn)定性是反映系統(tǒng)控制性 能的重要指標(biāo),也關(guān)系到整機(jī)計(jì)量性能的準(zhǔn)確度 問(wèn)題。許多地方使用簡(jiǎn)單的液壓千斤頂作為力源, 使用疊加法檢測(cè)地磅,由于各個(gè)環(huán)節(jié)在外力作用下都在發(fā)生變形,所以作用于傳力系統(tǒng)上的力是 彈性的,這樣從稱(chēng)重顯示器上就讀不到一個(gè)穩(wěn)定 的示值,很難說(shuō)清楚測(cè)量的準(zhǔn)確度是多少了。目 前在疊加式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)上用于補(bǔ)償力值變化的方法, 主要有壓電陶瓷裝置和電液伺服控制裝置。但是 使用這兩種控制裝置的疊加檢測(cè)系統(tǒng)造價(jià)比較高, 推廣使用比較困難。
變形分為兩種,一是彈性變形,二是幾何變 形。幾何變形又大于彈性變形。
為此我們?cè)谠囼?yàn)中進(jìn)行了改進(jìn)。對(duì)于彈性變 形,我們的措施是利用機(jī)械千斤頂?shù)淖枣i功能代 替液壓千斤頂。對(duì)于幾何變形,我們的措施是在 反力架上增加三角結(jié)構(gòu)。通過(guò)這兩項(xiàng)措施,我們 解決了力源穩(wěn)定性問(wèn)題。
在最初的30秒內(nèi),使用液壓千斤頂示值下降速度可達(dá)每秒幾十千克,大約需要120秒示值 下降速度可達(dá)每秒2千克。對(duì)反力架增加三角結(jié) 構(gòu)后,在使用機(jī)械千斤頂情況下15秒時(shí)示值下降 速度即可達(dá)到每秒2千克,30秒時(shí)可以讀數(shù)。從 上面試驗(yàn)結(jié)果看,幾何變形影響大于彈性變形, 驗(yàn)證了當(dāng)初的理論分析。
特點(diǎn):相對(duì)于增加伺服系統(tǒng),本方法的特點(diǎn) 是:⑴效果顯著;(2)成本遠(yuǎn)低于伺服系統(tǒng);⑶結(jié) 構(gòu)簡(jiǎn)單,只需在反力架上增加三角結(jié)構(gòu);(4)無(wú)須操 作。
以上是我們的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),請(qǐng)同行共同探討。