電子軌道衡

【本 文 摘 要】軌道衡稱重模式，一般都是采用框架結(jié)構(gòu)秤體的形式，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，基礎(chǔ)的安裝難度大，周期長，投入的施工成本大。對正在使用或使用頻繁的軌道，因無法進(jìn)行改造、安裝而放棄，致使不少企業(yè)的這一工序無法進(jìn)行稱重計(jì)量。無秤臺(tái)模塊式連軌結(jié)構(gòu)電子軌道衡，放棄了原有的軌道衡設(shè)計(jì)思路，在能滿足現(xiàn)場工況的前提下，將稱量軌直接安裝于稱重傳感器上，將稱重傳感器直接與基礎(chǔ)連接安裝，簡化秤體結(jié)構(gòu)。受力直接無損耗，安裝簡單方便。可減少安裝周期，提高生產(chǎn)效率。

【關(guān)鍵詞】電子軌道衡，稱重傳感器，稱重軌道衡，高精度稱重傳感器，

一、項(xiàng)目技術(shù)的背景與概要

鋼鐵企業(yè)中，鋼廠的各種生產(chǎn)線，都是連續(xù)性作業(yè)，因此要求軌道衡的秤體結(jié)構(gòu)簡單，安裝時(shí)間短，否則會(huì)嚴(yán)重影響生產(chǎn)作業(yè)。

1．整體式軌道衡安裝，需澆灌鋼筋混凝土基礎(chǔ)，同時(shí)要預(yù)先安放預(yù)埋件，預(yù)埋件的標(biāo)高與水平度要求較高，澆灌后基礎(chǔ)的強(qiáng)度要求高，安裝費(fèi)用高，安裝周期長，影響生產(chǎn)時(shí)間。

2．而軸銷式軌道衡，因稱重傳感器需安裝在軌道上，要破壞原鋼軌結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度，且系統(tǒng)精度低，不能滿足現(xiàn)場要求。

3.另外，普通的軌道衡，因秤體臺(tái)面與基坑平齊，且具有較大的間隙，鋼廠內(nèi)部現(xiàn)場環(huán)境惡劣，各種灰塵、雜物落入間隙后，會(huì)造成秤體卡住的現(xiàn)象，影響計(jì)量的準(zhǔn)確度。如基坑積水后，鋼水直接進(jìn)入基坑內(nèi)，可能會(huì)發(fā)生現(xiàn)場爆炸。另外，需經(jīng)常進(jìn)入秤坑進(jìn)行清理，安裝維護(hù)難度大。

4.對于普通的軌道衡，運(yùn)行中如有鋼水濺出或溢出，對秤體造成損壞時(shí)，秤體就必須重新整體更換，修復(fù)成本增大，經(jīng)濟(jì)投入增加。

二、無秤臺(tái)模塊式連軌結(jié)構(gòu)軌道衡工作原理

1．結(jié)構(gòu)的原理

1—稱量軌，2—稱重傳感器，3—車輪，4—稱重信號(hào)接線盒，5—稱重顯示儀表（重量變送器），6—軌道車

安裝傳感器的連接板，預(yù)埋于水泥基礎(chǔ)內(nèi)，稱重傳感器與連接板的連接采用螺栓固定連接，稱量軌安裝于稱重傳感器的上部凹槽中。每組傳感器區(qū)段設(shè)置一只信號(hào)接線盒，4只接線盒的信號(hào)并聯(lián)集中輸出至稱重儀表。

2．稱重工作原理

軌道車（鐵水車，鋼水車等）進(jìn)入稱量軌后，當(dāng)車輛停至稱重傳感器受力位置時(shí)，由4組稱重傳感器承受車輪的下壓力，軌道車的所有重量通過稱重軌傳遞給稱重傳感器承受。

在車輛重力作用下，稱重傳感器彈性體產(chǎn)生變形，彈性體上的應(yīng)變計(jì)橋路阻抗失去平衡，輸出與重量成正比例的電信號(hào)，經(jīng)放大器放大，A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，由稱重顯示儀表處理后，顯示稱重?cái)?shù)據(jù)，直接讀出稱重重量。

三、軌道衡的技術(shù)與結(jié)構(gòu)簡介：

本技術(shù)項(xiàng)目針對現(xiàn)有軌道衡技術(shù)存在的不足與缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行穩(wěn)定、操作便捷、設(shè)計(jì)合理、構(gòu)件可靠及承載強(qiáng)度高的無秤臺(tái)連軌模塊式結(jié)構(gòu)軌道衡。

無秤臺(tái)模塊式連軌結(jié)構(gòu)由稱重軌、稱重傳感器、軌道壓塊、過渡軌、基礎(chǔ)預(yù)埋件、數(shù)字接線盒、稱重控制顯示器組成。

1.無秤臺(tái)模塊式連軌結(jié)構(gòu)的技術(shù)方案為：稱重傳感器直接安裝在軌道下，鐵軌底面沉于傳感器凹槽中，并通過軌道壓塊固定于傳感器上，稱重傳感器通過螺栓與下底板連接固定，下底板與基礎(chǔ)直接焊接，保證其機(jī)構(gòu)強(qiáng)度。稱重軌為一整體鋼軌，稱重軌外設(shè)有過渡軌，當(dāng)整個(gè)車輛通過過渡軌駛上稱重軌后，可進(jìn)行稱重計(jì)量。采用多個(gè)稱重傳感器為一組，四組傳感器對整個(gè)車體進(jìn)行稱量計(jì)量。

01—左連軌，2—基礎(chǔ)底座，03—過渡器，04—稱重軌，05—過渡承載梁，06—右連軌，07—稱重傳感器（每組8只），8—壓軌器，9—防塊，10—壓軌器，11，12—蓋板，13—數(shù)字接線盒，14—工字鋼框架，15—軌道車車輪。

重軌為一整體軌，稱重軌左、右端與線路軌之間設(shè)有過渡軌，軌道車經(jīng)過渡軌緩沖后才進(jìn)入稱重軌。

稱量軌由螺栓與壓板直接安裝于稱重傳感器上，稱重傳感器直接與基礎(chǔ)連接安裝。

2．稱重傳感器與稱量軌的組裝，如圖4所示

圖4 稱重傳感器安裝圖

圖中，01，02——螺栓標(biāo)準(zhǔn)件，03—壓塊，04—紫銅墊塊，05，06—螺栓標(biāo)準(zhǔn)件，07—稱重傳感器，08—連接板，09—稱量軌，10—信號(hào)接頭。

四、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

1．與整體式軌道衡技術(shù)相比，無秤臺(tái)模塊式連軌結(jié)構(gòu)，沒有采用普通的秤架設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。而是將稱量軌直接安裝于稱重傳感器上，將稱重傳感器直接與基礎(chǔ)連接安裝。受力直接無損耗，安裝簡單方便，可減少安裝周期，提高生產(chǎn)效率。

2．打開路面防護(hù)防塵蓋，即可直接顯露稱重傳感器。使用常用工具就可完成拆除和安裝稱重傳感器的工作，而不需動(dòng)用其它機(jī)械設(shè)備。當(dāng)稱重傳感器達(dá)到使用壽命或意外損壞后，可以在不影響生產(chǎn)運(yùn)行的條件下，完成對稱重傳感器的更換工作，設(shè)備維護(hù)維修時(shí)間短，生產(chǎn)效率提高。

3．與軸銷式安裝的軌道衡相比，本發(fā)明有更高的系統(tǒng)綜合精度和安全性。軸銷式軌道衡安裝時(shí)，需破壞其鋼軌的結(jié)構(gòu)，長期使用后可能會(huì)使鋼軌斷裂，發(fā)生安全事故。

4．本稱重傳感器的上端設(shè)計(jì)有凹槽，使稱重軌可沉于傳感器中。同時(shí)，軌道壓塊直接連接在傳感器上，保證稱重軌不會(huì)在使用過程中側(cè)向位移。

5．稱重傳感器與稱重軌接觸面，采用紫銅墊片調(diào)整高度，在使用中對稱重軌的不平度可進(jìn)行調(diào)整。

6．稱重傳感器的設(shè)計(jì)，采用了橋式傳感器設(shè)計(jì)理念，使稱重傳感器具有充足的強(qiáng)度，具有抗沖擊和抗側(cè)載能力；其外形結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)符合鐵軌安裝需要及滿足現(xiàn)場環(huán)境的使用要求，同時(shí)，具有良好的穩(wěn)定性和互換性。

7．傳感器組與傳感器組之間，設(shè)有過渡承載梁，過渡承載梁為水泥基礎(chǔ)預(yù)埋件，稱量軌通過軌道壓塊與過渡梁相聯(lián)，過渡梁承載稱量軌。

8．稱重軌的二端設(shè)計(jì)成斜面，與過渡軌的斜面相同，使軌道車經(jīng)過過渡軌而進(jìn)入計(jì)量區(qū)時(shí)不會(huì)對稱重軌產(chǎn)生沖擊，在長期使用中，接口不會(huì)發(fā)生變形。