在工業散料連續計量領域,電子皮帶秤用于皮帶輸送機上輸送散料的自動稱重計量。然而,在電子皮帶秤計量時,卻潛藏著一股影響計量精度的“隱形之手”——皮帶張力。它的波動,悄然干擾著稱重傳感器捕捉到的真實載荷信號,成為計量誤差的主要來源。如何避免皮帶張力對計量的影響,對于提高皮帶秤計量精度有著重要作用。
皮帶張力并非恒定不變。它受到多重因素的影響:
·物料負載變化: 皮帶上的物料分布不均或流量波動,直接改變皮帶的下垂度,引起張力重新分布。
·機械結構特性: 滾筒直徑、軸承摩擦、托輥狀態、皮帶剛性與老化程度、乃至安裝的直線度和平行度,都在持續塑造著張力場。
·運行工況變動: 啟動、停止、速度調整、環境溫濕度變化,都會打破原有的張力平衡狀態。

當張力變化時,其影響通過兩條路徑干擾計量:
1.直接作用于稱重框架: 皮帶張力水平分力施加給稱重傳感器的力并非物料重量本身。張力增大,會“虛增”傳感器讀數;張力減小,則“偷減”讀數。
2.改變皮帶與托輥接觸狀態: 張力波動影響皮帶在稱重托輥區域的貼合度與摩擦力,間接扭曲了傳遞給傳感器的力。
減少張力干擾,需要系統性思維,從機械結構優化、傳感器技術應用、安裝維護規范等多維度構筑防線:
1.穩固根基:優化秤架結構與位置
l 選擇高剛性“懸浮”秤架: 采用多托輥、全懸浮式秤架(如四托輥或更多)。其優越的抗側向力能力和杠桿平衡原理,能有效分散和抵消水平方向張力變化的影響,顯著提升精度穩定性。
l 搶占“黃金位置”: 優先將秤架安裝在皮帶張力相對較小且穩定的區域。通常靠近尾部滾筒(張力較小)且遠離頭部卸料點(避免物料沖擊與揚塵)的中部位置是較優選擇。務必遠離明顯的凹凸弧線段。
l 精準找平調直: 秤架安裝必須確保極高的水平度,其縱向中心線須與皮帶運行方向絕對平行。前后相鄰的固定托輥必須在同一平面上,并與秤架托輥精準對準、等高。這是所有后續措施生效的前提。
2.智能“糾偏”:張力感知與補償
l 引入測速傳感器張力補償: 在秤架附近安裝高精度測速傳感器,實時監測皮帶速度。先進的稱重儀表算法能利用速度信號的變化模式(如啟動加速、勻速、停止減速階段),識別并部分補償相應張力波動帶來的影響。
l 探索直接張力監測: 在關鍵位置(如靠近秤架的皮帶回程段)安裝張力傳感器,直接測量皮帶張力。將此信號接入稱重儀表,開發或啟用基于實時張力數據的動態補償算法,理論上可提供更精準的修正。
3.精細運維:維持張力環境穩定
l 張緊裝置的精準調控: 確保皮帶張緊裝置(重錘式、螺桿式、液壓自動式)工作正常且調整適度。目標是維持皮帶在運行中具備足夠的摩擦力防止打滑,但張力又不過大。定期檢查和調整至關重要。
l 托輥的健康管理: 保持所有托輥(尤其是秤區及前后各幾組托輥)清潔、轉動靈活、無粘結物料、無損壞或嚴重磨損。卡死不轉的托輥會極大增加局部摩擦,引發張力突變。
l 皮帶狀態的監護: 定期檢查皮帶狀況,關注接頭是否平整牢固、邊緣有無磨損撕裂、表面覆層是否完好。老化的皮帶其剛度和摩擦系數都會變化,加劇張力不穩定。
l 運行策略優化: 盡量避免頻繁的啟停和劇烈的速度調節。在條件允許下,保持皮帶秤在相對恒定的速度下運行,有利于維持張力穩定。
消除皮帶張力對電子皮帶秤計量的影響,很難做到一勞永逸。它是一場圍繞“穩定性”展開的持久戰,是機械結構精良、傳感技術智能、安裝調試嚴謹以及維護管理精細的綜合體現。