试析连续累计自动衡器（皮带秤）耐久性测评方法

阮文春

摘要：连续累计自动衡器（皮带秤）在应用中耐久性对其使用寿命影响较大，也是一种常见的问题，但是，没有明确提出耐久性技术指标以及试验程序。文章通过实验对皮带秤耐久性技術特征进行判断，并且连续累计自动衡器（皮带秤）技术数据进行分析。

关键词：连续累计自动衡器：皮带秤;耐久性

衡器主要作用是物质进行计量，连续累计自动衡器也被称为皮带称，属于自动衡器的主要构成部分，主要应用在煤矿、港口等一些行业。计量器具是指计量器是否满足技术要求、管理要求，是一种有针对性的检查。我国是计量器生产大国，但是在实际生产中，计量器的耐久性是现阶段面临的一个重要问题，只有积极对其进行研究，提出一些有建设性的意见，才能从根本上提高连续累计自动衡器（皮带秤）耐久性。

1.皮带秤极限状态和寿命之间的关系

1.1耐久性概念

所谓耐久性主要是皮带称在规定条件下的是使用时间，达到产品的极限状态。耐久性的误差主要是指计量器在使用中允许存在的误差范围;耐久性测验主要是指计量器具在使用过程中，在一定的条件下使用一定周期是否还能继续运行的实验。

1.2耐久性的误差可以被调整

皮带秤作为一种计量器，其主要功能是可以对一些散状物料进行自动累积称重，并且计量结果十分在准确。皮带秤是一种可以修复的一次性设备。（1）对于皮带秤来说，对于耐久性的研究不能只对机械零部件、电器件等进行分析。皮带秤的极限状态主要是指设备在使用中已经达到极限状态，不能继续投入使用，并且对于称重误差已经超出了允许范围，并且不能通过清零或者其他方式进行校准，必须对其进行重新校准。（2）皮带秤耐久误差是指原来的计量特性已经不能满足实际需求，只能对其进行修复以后才能再次使用。（3）计量器具需要在规定时间内进行校准，主要目的就是为了保计量器在规定时间内可以正常运行，满足计量工作的实际需求。需要注意的是如果频繁的对计量器进行校准，不仅会造成严重的资源浪费，而且还可能导致计量器不能正常使用。

2.皮带秤耐久性试验

在OIML R50—1：2014中已经明确了皮带秤计量控制内容，主要包括：型式评价、检定皮带称的使用核查，同时还明确了上述方法在应用过程中对耐久性的测评。其中，检定主要包括第一次检定和后续检定。

2.1型式评价

计量器具的型式住主要是指，根据特定技术文件中对结构、材料、技术等的要求对计量器进行制造。型式评价主要是指对皮带称的新产品进行型式试验，试验的主要内容包括：计量器具性能测试、影响因素试验等，试验方式主要包括现场物料试验和模拟试验。通常来说，型式试验都是在室内完成的，只有在一些特性情况才进行现场试验，主要是皮带称的耐久性受到所连接设备的影响，只有采用实验室内固定的环境进行测试，才能从根本上保证皮带称型式试验结果的准确。

需要注意的是，皮带称在实验室中通过了固定环境型式试验，在实际应用中会不会不被接受，对于此种情况来说，实验室型式试验是对整体皮带称的耐久性进行测定，不是针对哪一个皮带称的耐久性进行测定，如果出现误差情况，都在可以教授范围以内。模拟试验是在实验室环境下对皮带车的称重传感器、称重仪表等部件进行模拟组装测试，对各个部件实验室环境中是可以满足连续累计衡器的要求进行测定。现场试验实验主要指在完整的皮带称上进行物料测试。模拟试验和现场试验主要都是以连续累计衡器自身的主要特征和计量器特征为基础进行划分。在模拟试验中，还需要对连续累计自动衡器的体积进行充分考虑，并且在实验室环境中不能及时对温度、湿度等项目进行充分考虑。模拟实验全部都采用质量标准砝码进行测定。现场试验主要是对连续累计自动衡器采用物料计量性能进行综合评价。

2.2检定

计量检定主要是指对计量器具的综合性能进行检定。保证其各项性能都可以满足实际的工作需求，主要检测内容包括：检验以及加封盖印等。皮带称计量检定是政府计量行政部门委托的计量检定技术机构在物料现场进行测定，第一次测定是指的皮带称安装完成以后的第一次计量，同时，每一个周期完成以后的检定都属于后续检定，前后检定间隔的时间久表示是皮带称的耐久性。

2.3使用中核查

使用中核查主要是指在皮带称的检定周期内对其部分计量特性核对检查，以确定皮带称可以满足实际需求，确保皮带称在检定周期内可以正常使用。前后两次使用中核查间隔的时间根据皮带称的实际情况以及周围环境进行确定

3.连续累计衡器介绍及技术参数

3.1连续累计衡器介绍

连续累计自动衡器在实际应用中经常和单速皮带输送机、多速或变速皮带输送机进行联合使用。根据皮带秤运转速度，可以划分为：单速皮带秤、多速皮带秤、变速皮带秤。计量器具在设计合制造中必须要保证其各项数据的稳定，不能超过最大允许误差，皮带秤主要技术参数在都是根据国际相关要求和规定进行确定的，主要包括：最大称量、最小称量、最大流量及最小流量等。这些数据的存在一定的关系，如果其中一个数据发生变化，那么其他数据也会发生变化，所以，保证这些数据的完整性、准确性皮带称型式试验的重要内容。下图为连续累计自动衡器结构简图;

连续累计自动衡器的技术参数都会在设备铭牌上列举出来，我国大多数企业以及连续累计自动衡器生产厂家对于设备的铭牌设计都是不完整、不规范的。正确的连续累计自动衡器铭牌必须体现：厂家名称、商标、进口商名称、型号等。

3.2最小累计载荷、累计量、流量间关系探究

作为一种计量器，其主要功能是可以对一些散状物料进行自动累积称重，所以，累积量为该型衡器的示值，通过累计值的方式对相应的误差进行计算，在此基础上确定皮带称的精准度是否满足皮带秤要求。在型式评价实践，许多设备生产厂家对不同精准度等级、不同速度的皮带秤等级都较为模糊。

最小累计载荷（Σmin）表示连续累计自动衡器型式评价测试的主要数据。

在上表中，最小累计载荷（Σmin）是条件1到条件3出现的最大值。条件1表示最大流量（Qmax）背景下1h内累计载荷的2%;条件2表示最大流量（Qmax）背景下皮带转动一圈的载荷，其中Lbelt表示皮带转动的周长，v表示皮带的最大速度;条件3表示一定倍数的累计分度值（d）。皮带秤流量（Q）等于皮带秤称重平台上重量（m）和皮带运行速度（v）乘积然后除以称量段长度（L），即：

Q=m×v/L （1）

流量为Q时，在时间t内，累计量计算公式如下：

Σt=Q×t （2）

皮带秤的速度不同，其流量参数和称量参数的关系如表2。单速皮带秤最小流量为最大流量的20%。在一些特殊环境中，使皮带秤物料输送流量变化率（最大流量与最小流量之比）小于5：1，最小流量不能大于最大流量的35%。如果散状物料输送开始和结束物料流量变化率忽略。变速皮带秤和多速皮带秤，变速皮带秤和多速皮带秤最小流量应该小于最大流量的20%。需要注意的是称重单元的最小瞬时净载荷不能小于最大称量的20%。

4.总结

综上所述，耐久性是皮带秤在实际应用中的重要性能，耐久性测评是皮带秤可以正常使用的根本保证。连续累计自动衡器（皮带秤）耐久性测评中应该及时明确型式评价大纲、产品标准以及计量检定规，才能保证测评的准确性。

参考文献

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（作者单位：广东省湛江市质量计量监督监测所）