本文介紹了引進(jìn)軋制設備的配套計量稱(chēng)重裝置,根據這一情況,筆者結合 生產(chǎn)實(shí)際工況,重新設計了該稱(chēng)重系統裝置。
1.概述
無(wú)錫某制鋼有限公司從瑞典引進(jìn)了全套棒線(xiàn) 材軋制設備。該套裝備充分顯示了當今現代化軋制 技術(shù)水平風(fēng)貌。全套軋機共有700多個(gè)信號控制點(diǎn), 在生產(chǎn)過(guò)程中,全部采用PLC計算機自動(dòng)控制。
打包電子秤是工藝后道工序控制點(diǎn)的檢測手 段之它的計量性能優(yōu)劣同工藝質(zhì)量、生產(chǎn)成 本息息相關(guān)。
原引進(jìn)設備的稱(chēng)重系統,在使用中發(fā)現稱(chēng)量 準確性差,誤差大,不能滿(mǎn)足工藝生產(chǎn)的正常要 求。最初,請專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)廠(chǎng)家幫助重新設計、改造、 安裝,但效果不理想。
針對這一情況,筆者在現場(chǎng)會(huì )同工藝、設計、 自控等專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員集思廣益,反復觀(guān)察,終于 找出原稱(chēng)重系統的設計缺陷。
筆者結合生產(chǎn)工藝擬出了改造方案。決定在 原有的基礎上,對秤臺、機械限位,翻轉機械裝 置以及稱(chēng)量時(shí)的承重點(diǎn)位置重新作了設計改造。
重新改造后的稱(chēng)重系統在計量時(shí)必須要達到 兩點(diǎn):
a.稱(chēng)重系統上的翻轉機械裝置在工作時(shí),秤臺不能卡住機械限位。
b.稱(chēng)重系統上的翻轉機械裝置在任一角度時(shí), 其重心不能超過(guò)秤臺之承重點(diǎn)。
通過(guò)幾年時(shí)間的運行,證明改造后的稱(chēng)重系 統完全能夠滿(mǎn)足工藝生產(chǎn)的要求。
每年的技術(shù)監督局強檢都較順利地通過(guò)。檢 定結果顯示,重新改造后的打包電子秤不僅符合 工藝質(zhì)量指標要求,它的準確度也達到了III級電 子衡器的精度。
2.改造目標
2.1打包電子秤的技術(shù)要求
稱(chēng)重范圍:0- 5t;
分度值:2kg ;
稱(chēng)重裝置:穩定可靠,重復性好:
稱(chēng)重周期:S ≤25S ;
準確度等級:III級。
2.2翻轉機械裝置的要求
稱(chēng)重時(shí),翻轉機械裝置落下,棒線(xiàn)材盤(pán)卷經(jīng) 打包固定后,由滾道輸送至秤臺,停止后稱(chēng)重。 稱(chēng)重結束,翻轉機械裝置將棒線(xiàn)材盤(pán)卷推至成品 滾道入庫。此時(shí),翻轉機械裝置回復原位,等待下次稱(chēng)重計量。
2.3控制
打包電子秤稱(chēng)重系統要與PLC計算機互聯(lián)控 制。操作運行要同步,必要時(shí)可手動(dòng)操作,能及 時(shí)排除異常情況。
2.4工作時(shí)間
打包電子秤能24小時(shí)連續運行工作。
2.5棒線(xiàn)材盤(pán)卷單次稱(chēng)重
2.5.1單次盤(pán)卷最大重量3噸左右,盤(pán)卷最 大外徑1300毫米;
2.5.2單次盤(pán)卷最小重量2噸左右,盤(pán)卷最 小外徑1100毫米。
3.方案選擇
方案1 :打包電子秤安裝在翻轉機械裝置上。 這種稱(chēng)重計量方式,由于翻轉機械裝置是一個(gè)斜斗支撐件結構,每一處的受力均不一樣,且棒線(xiàn)材盤(pán)卷每次放置在翻轉機械裝置的位置不同。 稱(chēng)重時(shí),可能重復性不好。
方案2 :打包電子秤安裝在翻轉機械裝置中間 的秤臺上。
稱(chēng)重時(shí),經(jīng)打包固定好的棒線(xiàn)材盤(pán)卷由滾道 輸送至翻轉機械裝置中間的秤臺上進(jìn)行計量稱(chēng)重。 稱(chēng)重結束,翻轉機械裝置將棒線(xiàn)材盤(pán)卷推至成品 滾道入庫。打包電子秤等待下一次稱(chēng)重。
這種稱(chēng)重計量方式,在翻轉機械裝置中間的秤 臺上,由于承重臺與四根立柱連接,受力時(shí),四根 立柱同時(shí)作用在同一水平面上。所以,它的受力是 均勻的。稱(chēng)重時(shí),穩定可靠,變動(dòng)性小。
為了使打包電子秤的稱(chēng)重計量準確,筆者采 納了在翻轉機械裝置中間增設秤臺的方案。翻轉 機械裝置與秤臺連接組成了一個(gè)有機的整體。如 圖1所示。
4.主要解決的二個(gè)問(wèn)題
4.1翻轉機械裝置與秤臺配套問(wèn)題 翻轉機械裝置由底座、翻轉軸、電動(dòng)碟閥、 液壓缸等幾大部分組成。它的作用是將稱(chēng)重計量 好的棒線(xiàn)材盤(pán)卷翻轉給輸送滾道,起到一種機械 手的作用。
改造前,線(xiàn)材盤(pán)卷直接放在翻轉機械裝置上 稱(chēng)重;改造后,翻轉機械裝置仍執行這一命令。 但因增設了秤臺,底座形式、大小、結構都需作 改造。改造后的底座要能保證在計量稱(chēng)重時(shí),秤 臺不碰撞底座,不卡限位。這樣,才能保證計量稱(chēng)重時(shí)的準確性。
4.2稱(chēng)重系統的可靠穩定問(wèn)題
4.2.1打包電子秤稱(chēng)重臺面制作成斜面V字 型凹槽結構。當稱(chēng)重時(shí),保證棒線(xiàn)材盤(pán)卷穩定可 靠放置在承重臺中央,使重心正好落在承重合力 點(diǎn)上,受力處于最佳狀態(tài)。極限狀態(tài)也能保證其 重心不超過(guò)秤臺之稱(chēng)重點(diǎn)。確保重復性好。
4.2.2限位采用限制四個(gè)自由度的碰撞式結 構。在承重臺的四個(gè)角上,各裝有一個(gè)水平限位 器,前后左右的限位器有兩個(gè)斜錐螺絲限制承重臺兩個(gè)方向的水平位移。
4.2.3傳感器采用單剪切梁“不倒翁”型式。 復位較容易,確?;亓惴€定。
5.儀表及傳感器的選用
因我公司棒線(xiàn)材生產(chǎn)現場(chǎng)環(huán)境較惡劣,故選 用密封性好,抗干擾性能強的8142—0007單顯示 儀表,再配用WAD—1型單相交流穩壓源。
打包電子秤的最大秤量為5噸,常用稱(chēng)量為2 噸至3噸。秤臺自重0.8噸,選用四只傳感器安裝 在承重臺四立柱下面,每只傳感器最大受力為45 噸。
實(shí)際上秤臺在稱(chēng)量過(guò)程中,有時(shí)受到的沖擊 力可能較大,由于安裝了傳感器的過(guò)載保護裝置, 故選用SB-2t的傳感器,可滿(mǎn)足要求。
6.安裝
6.1基板的安裝。制作時(shí),對四塊基板的水 平尺寸重新進(jìn)行研磨修整。并用經(jīng)緯儀分別測試 四個(gè)點(diǎn)的水平誤差。其水平差控制在1毫米以?xún)取?/span>
將打包電子秤的相關(guān)部件間隙控制在 3-5毫米以?xún)?。以免稱(chēng)量時(shí)有卡、碰等現象發(fā)生。
7.結論
打包電子秤的改造成功,完善了自動(dòng)化乳 制生產(chǎn)線(xiàn)的工藝計量控制點(diǎn)和企業(yè)的生產(chǎn)與經(jīng) 營(yíng)活動(dòng)。
打包電子秤的改造成功,使我們基層計量工作 者得出這樣一個(gè)結論:只要肯動(dòng)腦筋,集思廣益, 專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)廠(chǎng)家解決不了的問(wèn)題我們自己也能解決。 計量的保證作用在生產(chǎn)環(huán)節中才會(huì )得到很好的體 現。同時(shí),也會(huì )為企業(yè)帶來(lái)良好的經(jīng)濟效益。