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摘  要：在工业自动化和物料计量领域中，电子皮带秤作为关键设备之一，扮演着极其重要的角色。为了保证电子皮带秤的计量精确度，定期对其进行校验和校正成为了一个至关重要的环节。针对电子皮带秤，现推出一种创新的实物校验装置，它以其独特的结构和功能，确保了电子皮带秤的测量精度和稳定性。

关键词：物料计量；实物校验装置

1 柳钢皮带秤校验现状简介

柳钢的原料（如焦炭、球团矿、烧结矿等）通过皮带输送，一般通过安装在输送皮带上的电子皮带秤计量，电子皮带秤作为一种关键设备发挥着举足轻重的作用。然而，电子皮带秤在长期运行过程中难免会出现精度下降、误差变化的问题，为确保电子皮带秤的计量精确需要对电子皮带秤进形校验，现有常用的校验装置包括挂码校验装置、链码装置。其中，挂码校验装置是将标砖重量的砝码悬挂于皮带秤托辊或称重桥架上，模拟物料运行时的重量数据，但是其精度相对较低；链码装置包括卷扬链码装置和循环链码装置，其工作原理都是在皮带上放标准链码，是纯粹理论上的参考，并未实际考虑皮带张力、皮带转速等影响，导致存在一定的校验误差。基于此，我们设计了一种新的电子皮带秤实物校验装置，用实物校验代替挂码校验、链码校验，以解决上述问题。

2 电子皮带秤实物校验装置介绍

为实现上述目的，我们设计了如下技术方案：

我们设计的电子皮带秤实物校验装置，主要由以下几个关键部分组成：物料输送系统、计量传感器、控制系统以及数据处理系统。其中，物料输送系统负责将待测物料均匀、连续地送入计量区域；计量传感器则负责实时感知物料的质量变化；控制系统通过对传感器数据的处理和分析，确保输送速度与物料质量之间的精确匹配；数据处理系统则负责收集、存储和分析校验过程中的各项数据。机架和支撑脚，支撑脚固定设置在机架底部，机架有单为进料仓，另一端为出料仓，进料仓和出料仓之间为传送过道，传送过道上滚动设置有若干根第一辊轴，第一辊轴一端为第二辊轴，另一端为第三辊轴，第一辊轴、第二辊轴和第三辊轴外套设传送带，传送带上段的下侧设置有用于检测传送带上重量的称重传感器，机架上位于传送带形成的区域内设有张力校验装置，张力校验装置向下抵住传送带以使调整传送带张力。简单介绍设计方案：

①机架外侧设电机，电机驱动第二辊轴，第二辊轴和第三辊轴直径一致且大于第一辊轴直径。

②机架中间设有支撑板，支撑板固定有第一液压杆，第一液压杆输出端连接在第三辊轴两端，用于控制第三辊轴与第一辊轴直径的距离。

③张力校验装置包括压力传感器、支撑架、第二液压杆和张紧轮，第二液压杆固定在机架内且位于传送带之间，支撑架固定在第二液压杆底部一端，张紧轮转动设置在支撑架底部且和传送带滚动配合，压力传感器通过连接板连接在支撑架侧部，且压力传感器和传送带抵接接触，用于检测传送带张紧压力。

④传送带为低摩擦力的耐磨皮带。

⑤控制器，控制器与称重传感器、压力传感器、电机、第一液压杆以及第二液压杆控制连接。

与现有技术相比，校验装置的有益效果是：

焦炭、球团矿、烧结矿等矿物开采之后从本装置的进料仓进入传送过道的传送带上进行运送往出料仓送出料，通过称重传感器对实物物料进行称量，压力传感器实时监测传送带张紧力变化后通过张紧轮对传送带的加紧或放松，将张紧力维持在设定的正常值，以实现对电子皮带秤的实物校验，提高电子皮带秤的校验准确率。

下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，

①图1电子皮带秤实物校验装置的结构示意图；

②图2电子皮带秤实物校验装置的正视示意图；

③图3电子皮带秤实物校验装置的俯视示意图；

④图4电子皮带秤实物校验装置的做事示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

机架1、支撑脚2、进料仓3、出料仓4、传送过道5、第一辊轴6、第二辊轴7、第三辊轴8、传送带9、电机10、支撑板11、第一液压杆12、压力传感器13、支撑架14、第二液压杆15、张紧轮16、连接板17。

结合校验装置实施例的设计图，为了使大家对我们装置有全面的了解，下面将实施中的技术方案进行清楚、完整地描述。

图1－－图4，全部是电子皮带秤实物校验装置的一部分，包括机架和支撑脚，支撑架固定设置在机架底部，机架有单为进料仓，另一端为出料仓，进料仓和出料仓之间为传送过道，传送过道上滚动设置有若干根第一辊轴，第一辊轴一端为第二辊轴，另一端为第三辊轴，第二辊轴和第三辊轴直径一致且大于第一辊轴直径，第一辊轴、第二辊轴和第三辊轴外套设传送带，优选所述传送带为低摩擦力的耐磨皮带，机架外侧设电机，电机驱动第二辊轴，传送带上段的下侧设置有用于检测传送带上重量的称重传感器（图中未示出），机架上位于传送带形成的区域内设有张力校验装置，张力校验装置向下抵住传送带以使调整传送带张力。

其中，如图2，机架中间设有支撑板，支撑板固定有第一液压杆，第一液压杆输出端连接在第三辊轴两端，用于控制第三辊轴与第一辊轴直径的距离，通过第一液压杆可以调节传送带的长度和传送带的张紧力。张力校验装置包括压力传感器、支撑架、第二液压杆和张紧轮，第二液压杆固定在机架内且位于传送带之间，支撑架固定在第二液压杆底部一端，张紧轮转动设置在支撑架底部且和传送带滚动配合，压力传感器通过连接板连接在支撑架侧部，且压力传感器和传送带抵接接触，用于检测传送带张紧压力，本装置还包括控制器，控制器与称重传感器、压力传感器、电机、第一液压杆以及第二液压杆控制连接，在控制器中设定传送带的正常张紧力值，长时间传送物料后，传送带的张紧力会发生变化，需要进行调整以维持正确的重量称量，焦炭、球团矿、烧结矿等矿物开采之后从本装置的进料仓进入传送过道的传送带上进行运送往出料仓送出料，通过称重传感器对实物物料进行称量，压力传感器实时监测传送带张紧力变化后通过张紧轮对传送带的加紧或放松，将张紧力维持在设定的正常值，以实现对电子皮带秤的实物校验，提高电子皮带秤的校验准确率。

3 实物校验装置在柳钢的实际应用效果

实物校验装置在柳钢本部、广西钢铁基地及柳钢中金不锈钢基地的广泛应用，显著提升了皮带秤计量数据的准确性。该装置实现了快速校验、高精度测量及实时数据反馈，有效提高了生产效率及数据准确率的控制水平，现场使用效果显著。

①用实物校验装置对皮带秤进行校准，更接近皮带机实际运转时系统的状况，模拟效果好。可以更准确地模拟皮带机实际运转时的系统状况。这种校准方式能够更好地反映皮带秤的计量准确度，其中关键因素包括单位长度皮带上的物料重量及皮带的运行速度。在实际称量过程中，物料的重量是通过皮带作用于负荷传感器而皮带又是依靠拖辊来支撑。皮带所承受的负荷是随着物料的断面形状、流量大小而改变。因而皮带与拖辊的贴和程度也随时在改变。因此皮带秤具有其结构决定的、不可避免的计量误差。实物校验不仅克服了挂码校准过程中没有涉及到皮带张力等因素，而模拟效果差的缺点，而且与链码校准相比，克服了链码打滑对校准结果的影响、物料状态与皮带实际运行时相同。校准过程中称重传感器与测速传感器的工作状态更加接近皮带机实际运转时的情况，使得校准结果更加真实可靠。

②校准工作在保障设备精度与稳定性的过程中显得尤为重要。对于皮带秤而言，校准方式的选择至关重要。当采用链码校准方法时，尽管其能提供较为准确的校准结果，但实际操作中存在明显的弊端。链码的搬运过程十分困难，安装过程复杂，既费时又费力，这在一定程度上会对企业的正常生产进程造成影响。尤其是在需要连续化作业的企业中，这种校准方式显然无法满足实际需求。相较之下，采用实物校验装置进行校准则显得方便易行。此方法不仅校准过程可靠，而且大大减少了人工劳动，有效缩短了皮带秤的校准时间。这种方法适应了企业连续化作业的需求，能够在不影响生产的情况下，快速准确地完成校准工作，确保设备的正常运行与高精度测量。

③检验重复性好，计量精度高。通过多次用普通链码和实物校验装置对炼铁焦1计量皮带秤、一烧成二（成品矿）的计量皮带秤检定后对比数据，普通链码的重复性误差最大达到 2%，而实物校验装置的重复性误差为0.2%，计量精度也在 0.5%以内。

经过改造，皮带秤计量精度提升显著，经过本次升级攻关项目的实施，电子皮带秤的计量精度得到了大幅提升，从原来精度1.5%-2%成功提高至0.5%以内，达到了国内先进水平。在实际物料输送计量测试中，多次实物对比测试结果表明，高精度皮带秤计量重复性良好，完全满足了企业对高精度计量的严格要求。以下是部分测试数据对比示例：

皮带秤名称（物料） 原皮带秤计量误差 升级后皮带秤计量误差

炼铁焦1（焦炭） 1.5%-1.8% 0.03%-0.5%（3月-10月）

一烧成二（成品矿） 1.5%-2% 0.06%-0.5%（5月-9月）

为了确保电子皮带秤校验装置升级后的长期稳定性，我们进行了长达六个月的连续运行监测。经过精心测试与详尽的数据记录，我们得出结论：实物校验装置在电子皮带秤持续运行过程中，展现出了卓越的稳定性。其电子皮带秤计量精度始终保持在行业领先的0.5%以内，波动范围极小，未出现明显的漂移或衰减现象。这一结果充分证明了我们的升级改造方案不仅显著提高了计量精度，而且有效保障了设备的长期稳定运行。我们的电子皮带秤在面对复杂多变的工业环境时，依然能保持如此高的稳定性和准确性

4 结语

电子皮带秤精度的提升直接带来了显著的经济效益。通过更精准的物料计量，中金公司能够有效减少物料浪费，降低生产成本。高精度的计量数据还为公司的生产流程优化、能源管理等方面提供了有力的数据支持。通过电子皮带秤的升级改造，不仅提高了公司自身的生产管理水平和经济效益，也对中金公司计量专业的技术进步和发展起到了积极的推动作用。

参考文献：

[1]电子皮带秤的标定方法[J]. 韦梦呈.计量技术，1987（12）32-34

[2]电子皮带秤在企业计量工作中的应用.张停1高秀红2 计量技术.2014 （08）84-86

作者简介

姓名：罗志成 ，1976.12，高级工程师，大学学历，从事测量技术及计算机工作，邮编：537600，单位：广西柳钢中金不锈钢有限公司