在工业散料连续计量领域,电子皮带秤用于皮带输送机上输送散料的自动称重计量。然而,在电子皮带秤计量时,却潜藏着一股影响计量精度的“隐形之手”——皮带张力。它的波动,悄然干扰着称重传感器捕捉到的真实载荷信号,成为计量误差的主要来源。如何避免皮带张力对计量的影响,对于提高皮带秤计量精度有着重要作用。
皮带张力并非恒定不变。它受到多重因素的影响:
·物料负载变化: 皮带上的物料分布不均或流量波动,直接改变皮带的下垂度,引起张力重新分布。
·机械结构特性: 滚筒直径、轴承摩擦、托辊状态、皮带刚性与老化程度、乃至安装的直线度和平行度,都在持续塑造着张力场。
·运行工况变动: 启动、停止、速度调整、环境温湿度变化,都会打破原有的张力平衡状态。

当张力变化时,其影响通过两条路径干扰计量:
1.直接作用于称重框架: 皮带张力水平分力施加给称重传感器的力并非物料重量本身。张力增大,会“虚增”传感器读数;张力减小,则“偷减”读数。
2.改变皮带与托辊接触状态: 张力波动影响皮带在称重托辊区域的贴合度与摩擦力,间接扭曲了传递给传感器的力。
减少张力干扰,需要系统性思维,从机械结构优化、传感器技术应用、安装维护规范等多维度构筑防线:
1.稳固根基:优化秤架结构与位置
l 选择高刚性“悬浮”秤架: 采用多托辊、全悬浮式秤架(如四托辊或更多)。其优越的抗侧向力能力和杠杆平衡原理,能有效分散和抵消水平方向张力变化的影响,显著提升精度稳定性。
l 抢占“黄金位置”: 优先将秤架安装在皮带张力相对较小且稳定的区域。通常靠近尾部滚筒(张力较小)且远离头部卸料点(避免物料冲击与扬尘)的中部位置是较优选择。务必远离明显的凹凸弧线段。
l 精准找平调直: 秤架安装必须确保极高的水平度,其纵向中心线须与皮带运行方向绝对平行。前后相邻的固定托辊必须在同一平面上,并与秤架托辊精准对准、等高。这是所有后续措施生效的前提。
2.智能“纠偏”:张力感知与补偿
l 引入测速传感器张力补偿: 在秤架附近安装高精度测速传感器,实时监测皮带速度。先进的称重仪表算法能利用速度信号的变化模式(如启动加速、匀速、停止减速阶段),识别并部分补偿相应张力波动带来的影响。
l 探索直接张力监测: 在关键位置(如靠近秤架的皮带回程段)安装张力传感器,直接测量皮带张力。将此信号接入称重仪表,开发或启用基于实时张力数据的动态补偿算法,理论上可提供更精准的修正。
3.精细运维:维持张力环境稳定
l 张紧装置的精准调控: 确保皮带张紧装置(重锤式、螺杆式、液压自动式)工作正常且调整适度。目标是维持皮带在运行中具备足够的摩擦力防止打滑,但张力又不过大。定期检查和调整至关重要。
l 托辊的健康管理: 保持所有托辊(尤其是秤区及前后各几组托辊)清洁、转动灵活、无粘结物料、无损坏或严重磨损。卡死不转的托辊会极大增加局部摩擦,引发张力突变。
l 皮带状态的监护: 定期检查皮带状况,关注接头是否平整牢固、边缘有无磨损撕裂、表面覆层是否完好。老化的皮带其刚度和摩擦系数都会变化,加剧张力不稳定。
l 运行策略优化: 尽量避免频繁的启停和剧烈的速度调节。在条件允许下,保持皮带秤在相对恒定的速度下运行,有利于维持张力稳定。
消除皮带张力对电子皮带秤计量的影响,很难做到一劳永逸。它是一场围绕“稳定性”展开的持久战,是机械结构精良、传感技术智能、安装调试严谨以及维护管理精细的综合体现。