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电子皮带秤的耐久性及其试验方案

作者：铜陵三爱思来源：本站添加时间：2011/8/20 浏览次数：3118

铜陵市三爱思电子有限公司徐厚胜

摘要：电子皮带秤在经过规定的使用周期后不能保持其首次检定的性能特征，是使用方难以容忍的主要问题，尽管制造商在设计和制造等方面做了很多努力，使用方也投入了较多的人力、物力来维护，但其准确度依然难以长期保持，并时常导致计量纠纷。笔者针对优于0.5级电子皮带秤的耐久性问题提出一些看法供探讨。

关键词：电子皮带秤耐久性耐久性试验国际建议

1电子皮带秤耐久性试验方案简述

耐久性试验的定义是：为验证被测衡器在经过规定的使用周期后能否保持其性能特征的一种试验。由于电子皮带秤的特殊性，在经过规定的使用周期后很难能保持其首次检定的性能特征，而耐久性问题不解决，皮带秤的应用技术将无法进步。

1.1 国际建议OIMLR50-2009第三次修改稿对电子皮带秤的耐久性试验的要求：

“耐久性试验应该以现场试验的方式，在完整安装的皮带秤进行，在“首次试验”和“最终试验”之间，应运行至少六个月的时间”。

1.2 中国衡器协会与全国衡器计量技术委员会于2011年3月7日-8日在南京联合召开了OIML R50国际建议研讨会，并形成了“耐久性试验在型式评价时做，由实验室完成物料试验，而不是无皮带的模拟试验。而且试验室试验项目必须从严，要考虑模拟各种现场的严酷条件，现场不考虑做耐久性试验，仅做首次检定的物料测试”。的意见。

1.3 国际法制计量组织OIML-TC9/SC2于2011年4月18-19日在英国NMO召开了R50-2009 3CD国际建议研讨会，关于电子皮带秤的耐久性试验是本次国际会议研讨的重点，最终形成的意见是：R50-2009第三次修改稿中对耐久性试验的要求（1.1）还难以实现，但皮带秤耐久性十分重要、应予考核，各国自行采取方法进行管理，鼓励各国进行耐久性测试方法的进一步研究。在本次会议上首次听到数名中国企业代表的声音，并对关于“由实验室完成物料试验”的意见引起关注，这标志中国的皮带秤技术已迈入世界前列。

1.4 到目前为止国际法制计量组织仍然没有可行的方法和手段将耐久性试验强制于电子皮带秤。

2 电子皮带秤耐久性试验方案简析

2.1 建立模拟现场试验室对一整套皮带秤系统进行耐久性试验

优点：能对安装在试验室的输送机上实际运行的一整套皮带秤系统进行试验；

缺点：用被试验合格的皮带秤安装在异于试验室输送机的用户现场，其准确度（优于0.5级）未必能长期保持；满足耐久性试验所需要的运行时间难以实现。

2.2 将皮带秤安装在用户现场进行耐久性试验

优点：可利用实际运行时间来满足耐久性试验所需要的运行时间；被试验合格的皮带秤能适应用户现场从而能满足用户的实际需要；

缺点：试验的法律状态难以保证；对用户的生产有不同程度的影响甚至难以容忍。

2.3 用类似于OIML R76-1量程稳定性试验方法仅对电子皮带秤进行无皮带的模拟试验

优点：能实现对电子皮带秤的承载器，称重传感器、位移检测装置、称重仪表等部分进行无皮带的模拟试验；

缺点：不能对安装在输送机上实际运行的一整套皮带秤系统进行试验。

3 影响电子皮带秤耐久性的主要因素

电子皮带秤在经过规定的使用周期后不能保持其首次检定的性能特征，是使用方难以容忍的主要问题，其主要因素往往并非是电子皮带秤本身，主要还是输送机在输送过程中的运行磨损对皮带秤产生的干扰，尽管制造商在设计和制造等方面做了很多努力，使用方也投入了较多的人力、物力来维护，但其准确度依然很难长期保持，并时常导致计量纠纷，因此使用方迫切期待在一定的使用周期内被输送、计量的物料能满足计量准确度要求的解决方案。

3.1 尽管国际建议OIML-R50对电子皮带秤设计和制造的耐久性有具体的要求，但到目前为止在型式试验的条款中一直没有强制性要求。

3.2 安装条件

在我国带式输送机标准的制定没有考虑到满足计量的技术要求，电子皮带秤的国家标准和检定规程中对带式输送机的工艺以及现场环境等没有详细明确,如输送面的凹凸、称重段及其前后的托辊组的运行状况、皮带的张力变化、秤架安装点的工艺环境等。

3.3 安装时的准直性校准

无论是采购商还是制造商对电子皮带秤在安装时的“准直度”均重视不够，有些竟然直接将输送机上的输送托辊组作为计量托辊组，通过大量的现场应用说明：承载器在安装过程中进行准直性校准是一项非常关键的工作，是准确度能否长期保持的重要原因。

3.4 检验方法

尽管实物校验是置信度最高的方法，但实物校验装置投资较大，并存在校验时间长，费力、物料多次被转运等诸多问题，特别是大多数现场无法满足实物校验的工艺条件。而通常的模拟载荷校验都是在空皮带运行的状况下进行，即使是模拟输送机整个输送面上某一段实物输送的状态，但还是模拟不了实际生产过程中整个输送机输送面上布满物料时那么大的皮带张力和张力的变化。

4 对电子皮带秤的耐久性的几点看法

4.1设计和制造的理念：应提供一套能长期保持准确度的计量系统，而不仅仅只是提供一台高精度电子皮带秤。

4.2设计和制造要符合国际建议OIML-R50对电子皮带秤设计、制造的耐久性要求：“在衡器的预定使用范围内,应长期符合4.1.1和4.1.2的要求（4.1.1额定操作条件：电子皮带秤的设计和制造应能保证其在额定操作条件下不超过最大允许误差的要求；4.1.2干扰：电子衡器的设计和制造应能保证其在受到干扰时：a）不出现显著增差，b）或能检测出显著增差，并对其作出反应）”，建议参照类似于OIML R76-1量程稳定性试验方法对电子皮带秤在无皮带的模拟条件下进行型式试验。

4.2设计和制造时应考虑如何解决输送机的运行磨损对皮带秤的干扰

4.2.1皮带秤在正常工作中如果超过允差，应提供超过允差的声或光报警，接到报警讯息后，在不影响皮带秤计量的前提下，采用模拟实物载荷装置（符合法定要求），将由于输送机的运行磨损造成皮带秤的误差在线调整到允许范围内。

4.2.2为了降低输送机的运行磨损对皮带秤的干扰，建议在现有的法规基础上增加以下内容：

序号	0．2级	0.5级	增加理由
1	输送距离应在50m—100m范围内	输送距离应在30m—300m范围内	R1
2	所有输送托辊（含称重托辊）与皮带的切点，在纵向应排列成直线，使皮带恒定的支撑在所有托辊上，皮带输送机的倾角为0^o～6^o	所有输送托辊（含称重托辊）与皮带的切点，在纵向应排列成直线（或凸折线，但安装承载器的前后距离之和应不少于30m且为一条直线），使皮带恒定的支撑在所有托辊上。	R2
3	正常输送量：35%Q_max～100%Q_max		R3
4	应有皮带自动张紧装置（首推重锤式）		R4
5	只允许1个受料点		R5
6	如皮带输送机在露天，在计量区域应有不少于50m的防风雨措施		R6
7	在承载器的前后各5组托辊范围内不得安放如皮带纠偏等直接或间接影响称重的装置		R7

R1： R1.1最短输送距离在30m、50m 皮带不易跑偏，低于该距离的皮带张紧装置一般都采用尾部螺旋拉紧，不能起到皮带自动张紧的作用；R1.2大于100m、300m 影响因素相对较多，如皮带张力变化较大，常规的皮带张紧装置的作用也会减少；R1.3《NIST-Handbook 44》中也规定了“皮带的输送距离为12m-300m”。

R2： R2.1显然皮带恒定的支撑在所有托辊上，在纵向应排列成直线，其准直度会大大提高，R2.2 《NIST Handbook 44》中也规定了“加载点与秤之间的输送机上不应出现凹曲线”等内容。

R3：为了提高准确度，正常输送量： 35%Q_max～100%Q_max 应优于20%Q_max～100%Q_max ，《NIST Handbook 44》中也有类似规定。

R4：皮带张力稳定，主动轮与皮带的接触面不易滑动。

R5：一个以上的受料点不易保持检定时的运行状态。

R6、R7 能减少对皮带秤的干扰因素。

5 对电子皮带秤耐久性试验方案的几点看法

5.1赞同皮带秤的耐久性试验是以现场试验的方式，在完整安装的皮带秤进行。

5.2对R50-1 3CD_2009 中“5.1.3.4”的修改建议：

5.2.1 在通过了首次检定后，经过不少于24小时的连续运行，进行第二次物料试验，再经过不少于24小时的连续运行，进行第三次物料试验；

5.2.2 经过3个月后最终检定（规定的使用周期建议为3个月）；

5.2.3 最终检定后，如果“5.2.1、5.2.2 ”全部合格，即可判定该皮带秤耐久性试验合格，同时规定的使用周期可为12个月，如果最终检定不合格，可再次进行“5.2.1、5.2.2 ”的试验，规定的使用周期应为45天。

6 结束语

电子皮带秤在经过规定的使用周期后能否保持其首次检定的性能特征，已引起普遍关注，尽管我国电子皮带秤技术近些年取得了较大的进步，但要解决电子皮带秤的耐久性问题，它不仅涉及到制造商、法制计量部门，同时它与使用方、设计（选型）部门、检定部门密切相关。

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