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称重传感器结构的选用原则

发布时间:2021-10-15点击量:2408
任何产品设计时除需考虑整体功能和性能上能满足工艺要求外,还应注意产品安装维修问题,衡器产品也不例外。桥式称重传感器从1988年从日本久保田公司引进以来,从开始与悬臂梁式称重传感器平分市场,到逐渐占领电子汽车衡用称重传感器的90%以上的市场。其原因就是桥式称重传感器在出厂前,已经将弹性体用高强度螺栓,在一定的力矩下紧固在专用支架上了,在使用时只要整体直接推至承载点下,就可以准确传递承载器上的量值。而悬臂梁式称重传感器在使用时,必须用大力矩扳手将其紧固在承载器上,不必讲在现场作业的不方便,单单将一根长1米多,重十几公斤的力矩扳手带到现场就十分麻烦。也就是为甚恶魔近年来,许多企业将悬臂梁称重传感器设计成使用比较方便的称重模块的原因。
 
 
称重传感器
衡器结构的要求
 
1.承载器的安装空间
 
对于一些专用衡器来讲,因为它是生产工艺流水线中的一部分,左右前后上下都被包围在其他设备中,所以这些衡器设计师,对空间限制就较大,称重传感器在选型时就应考虑安装空间的问题。
 
2.安装维护方便
 
任何设备不论其可靠性如何,都必须考虑安装维护的问题,衡器也不列外。除了要考虑安装方便之外,还必须考虑使用中的维护是否方便,更换传感器是否简洁。
 
3.侧向力影响
 
在选择传感器时,必须考虑此衡器在使用中是否存在侧向力的情况。因为由于称重传感器受设计原理的不同,其抗侧向力的能力也不同。一般讲,按剪应力原理设计的称重传感器抗测向力的能力比较弱,其中柱式传感器康侧向力的能力是最差的。
 
剪应力原理的传感器有:桥式、悬臂梁式、轮辐式、板换式
 
正应力原理的传感器有:平行梁式、柱式
 
S型传感器即有剪应力原理的,也有正应力原理的产品。
 
 
称重传感器
4.刚度问题
 
这里讲的刚度是指承载器的刚度、基础的刚度和辅件的刚度。这些结构的刚度会直接影响到变形量,而结构的变形就会使载荷不能垂直作用到称重传感器上而影响计量的准确度。
 
5.选用称重传感器数量的问题
 
一般是承载器较长、面积较大的衡器选用的称重传感器较多;大称量的容器型承载器通常采用3只或4只称重传感器;小称量的衡器通常只选用1只称重传感器。可是我们也看到进口的重力式自动装料衡器(俗称定量包装秤),有的只用1只传感器,有的用2只传感器,还有的用3只传感器。这是为甚恶魔呢?三点决定一个平面,对于用1只、2只称重传感器的设计,设计人员用一种特殊的结构件平衡了承载器水平方向的力,让垂直方向的重力作用在一只传感器上,从而减少了传感器的数量。
 
6.温度的影响问题
 
对于承载器较长,面积较大的衡器,特别是在室外使用的衡器,必须考虑承载器的线膨胀系数问题。由于温差影响会使金属结构的承载器产生较大的变形,而此变形量就会使金属结构的承载器最外端称重传感器的作用点发生改变,从而造成称重传感器偏载分力,使称量值出现误差。
 
7.衡器的校验问题
 
在衡器设计之初就应考虑产品的校验问题。而校验方法的选择又直接与选用称重传感器的结构又密切联系。目前常用的校验方法又:标准砝码法、替代法、对比法。标准砝码法和替代法就可以适应不同显型式的称重传感器组成的衡器。而对比法就不同了,对于桥式传感器,柱式传感器,悬臂梁式传感器,一般用单只叠加式对比检测方法;对于S型传感器一般采用系统拉压对比检测方法。
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