称重模块是一种称量设备,它包含一个称重传感器,以及将称重传感器连接至平台、输送皮带、料罐、料斗、容器或者任何组成秤体的物体所必备的安装硬件。通常情况下要用三到四个称重模块才能完全支撑物体的总重量。这样就能有效地将物体转变成秤体。一个称重模块系统必须能够 提供准确的称重数据,并且能够安全支撑物体。
称重模块分为两种基本类型:压式型和拉式型。
压式称重模块
压式称重模块适用于大多数的称重应用。这些模块可以直接安装到地面、结构底座或横梁上。料罐或其它物体安装在称重模块的顶部。
一个典型的压式称重模块。它由称重传感器、顶板(承受载荷)、负载销(将载荷从顶板传至称重传感器)以及底板(用螺栓固定至地面或者其它支撑表面)组成。可能会用压紧螺栓来防止容器翻倒。至少需要三个称重模块组成三角形才能完全支撑一个秤体,4 个称重模块组成正方形或矩形的情况也很常见。
顶板
称重传感器
压紧螺栓
底板
负载销
拉式称重模块
拉式称重模块用于上方(比如从建筑的上部构造或上层露面上)必须悬挂的料罐、料仓或其它物体上形成秤体。
一个典型的拉式称重模块。它采用的是 S 形的称重传感器,两端都有螺纹孔。两端都旋入了球形杆端轴承,连接叉装置通过螺纹杆连接至上部的结构和下部的料罐。通常情况下要用三个或三个以上的称重模块才能完全支撑起秤体。
称重模块尺寸建议初始张力负载:一种用来确定杆秤秤杆的初始张力负载的方式就是用秤杆抬起杆秤秤杆。将提升点(比如夹钳)连接至杆秤秤杆,并确保固定牢固。张力负载指的是必须施加到秤杆自由端的重量,这样才能提起杆秤秤杆,根据秤杆支点的位置,用倍增器进行校准(请参见图 2-7)。例如,如果支点距离秤杆置于提升点下方的一端 2 英寸 [5 厘米],距离自由端 20 英寸,用必须添加至秤杆自由端的负载(单位:磅 [千克])乘以 10,以确定张力负载的大小(单位:磅 [千克])。称重模块量程:秤的量程应在其铭牌上标出,必要情况下将其换算成“磅 [千克]”。倍数:您可以将已知校验砝码添加到空秤的杆秤秤杆上,从而确定秤杆系统的倍数。倍数则为校验砝码值除以刻度盘上显示的重量变化值。例如,如果刻度盘上的重量变化值为 2,000 磅 [1000 千克],而杆秤秤杆上挂的是 5 磅 [2.5 千克] 的校验砝码,那么倍数则为 400。称重模块
通过秤杆确定杆秤秤杆上的初始张力负载。
换秤杆称 换秤杆后就不再使用机械秤的秤杆和刻度盘。可以修改现有称重平台来支持压式称重模块。这样一来就会彻底转变成电子秤。
要对传输系统中运输的物体进行称重,请将传输装置的一部分安装到称重模块上。由于物体在输送机上进行称重时通常会移动,因此这些应用需要一个能够承受高水平剪切力负载,同时仍可以称出可复验的重量的称重模块。通过梅特勒-托利多自校正称重模块,传输装置的称重部分可以在承受水平剪切力负载时来回移动,从而减轻震动。但是称重传感器的自恢复悬挂装置往往会使传输装置返回“原”位置,以确保进行可重复性称重。
有很多台秤可以作为标准产品,但是有时需要专门建造一个平台来配合一个特定的应用;这可能需要通过称重模块来完成,称重模块支撑的台秤
机械秤转换
可以通过两种方式将旧的机械秤转变成电子称重。第一种方法是秤杆转换。其中包括在添加 S 形元件拉式称重模块的同时保留现有的机械秤秤杆和称重平台。第二种方法就是换秤杆。其中包括 拆下秤杆,在现有称重平台下方添加压式称重模块。
秤杆转换
秤转换可以保留机械秤的刻度盘,这样既可以进行电子称重,也可以进行机械称重。在现有杆秤秤杆上插入 S 形元件拉式称重模块,置于刻度盘栏中。刻度拨盘端锁定,这样 S 形元件就可以感应到从地磅中延伸出的横杆施加的张力。为防止发生断电或出现线路故障,操作人员可以为刻度盘解锁,完全恢复机械操作。图 2-6 显示秤转换。
如何确定秤转换后称重传感器所需的量程(单位:磅 [千克]):
•确定杆秤秤杆因平台的固定负载所获得的原始张力负载(单位:磅 [千克])。
•确定现有秤的量程(单位:磅 [千克])。
•确定秤杆系统的倍数。
将以上列出的变量插入下面的公式中: 称重传感器量程 = 初始张力负载 + 量程
倍数
得出的就是可以采用的绝对小称重传感器量程,用安全系数乘以该量程,这在第 7 章“拉式称重模块”中作出了进一步讲述。
压式称重模块和拉式称重模块
称重模块分为两种基本类型:
压式称重模块旨在在称重模块顶部安装料罐或其它结构。拉式称重模块用于在称重模块上悬挂料罐或
一 其 它 结 构 。
您应该采用压式称重模块还是拉式称重模块,这取决于具体的应用。表 3-1 简要介绍了影响称重模块选择的一般设计考虑因素。
考虑因素
压式称重模块与拉式称重模块的对比
设计考虑因素 压式称重模块 拉式称重模块
地面空间 需要足够的地面空间来容纳料罐。料罐周围可
能需要缓冲空间。 无需地面空间,并且可以悬挂起来,从而在料
罐下方自由移动。
结构限制 不牢固的地面可能需要另外加固,或者特别进行安装, 从而能够承受料罐装满物料后的
重量。 不牢固的顶部支撑/天花板可能需要另外加固, 或者进行特别安装,从而能够承受料罐装满物
料后的重量。
重量限制 一般情况下无限制。甚至连载荷分配本身都带有三个容器支撑,如果数量过四个就难达
到限制值。 拉式称重模块大可承受 20,000 磅 [10 吨] 的重量。这一限制和结构因素会限制张力系统的
容量。
称重传感器校准 设计可能会有所不同,并且必须考虑地面的倾斜度、可用的支撑梁以及料罐的大小、形状和
状况。 元件校准不会有太大差别,因为拉式杆和其它支撑设备往往支持大多数倾斜度。