1、论电子衡器在实际使用中的缺陷及改进方案摘要 :电子衡器因其方便、快捷、准确、直观的特点在国民经济中的应用越来越广泛 ,尤其是现在无人值守系统的上线 ,更是为其锦上添花。 虽然说设备的自动化程度更上一个台阶 ,但是设备增加的同时,设备的故障也增加了很多,另外检斤任务的增加, 也是衡器故障频发的又一原因。那么衡器在实际的使用中的具体情况如何, 衡器本身的设计能否满足各个环境的要求, 还有设备的设计缺陷如何来优化 , 这个是很多用户比较关心的问题。 关键词 :电子衡器 、传感器 、故障 、限位器 、承重顶碗 中图分类号： TP212 文献标识码： A 1 概述 衡器总体的分类方式比较多, 大致有以下
2、几种 :第一 ,按照是否可编程来划分 ,分为软件和硬件 。硬件是衡器的实体 ,是组成整个检斤系统的物资单元 ,属于骨架 。软件是衡器的神经系统 ,是整个检斤系统的处理单元 。硬件是支撑部分 ,软件是将各个分部联系起来并分工协作 , 完成某个任务的统一指挥 。第二 ,按照功能分为仪表和衡器 。仪表是用来显示数据的 ,衡器是用来秤量数据的 。第三 ,按照控制级别来分 ,分为控制 系统和被控制系统 。但是无论如何分类 ,整个系统称为电子衡器 。是通过承重系统 ,处理系统 ,显示系统 ,最后将实际数值告知一种计量方式 。 2 衡器的特点 衡器的计量原则是“公平 、公正 、 准确 ”。从开始的杠杆机械秤
3、发展到现在的电子衡器来说,是一个飞速发展的过程, 衡器业的进步为检斤数据的准确性提供了有力的保障。现在 的衡器无论从日常的维护、定期检修、不定期的维护来说 ,工作量大大减少 ,作业率也提高了很多, 自动化的程度也是远远的优于传统的机械秤 。从准确度来说 ,现在的电子衡器 的分度值控制在 20K g ,这个单位是原来的传统秤无法比拟的. 传统的机械秤因为结构简单 ,故障率比较少,所以维护起来相对容易. 但是从整体的作业率和准确度来说 ,电子衡器能够满足日新月异的计量要求 ,所以机械秤退出了历史的舞台.将来的发展也只能是更加先进的电子衡器占主导地位 。 3 电子衡器的实际使用情况 3.1 首先讨论
4、钢架秤的使用情况 钢架秤因为是在线时时计量 ,任务 比较重 ,而且要求故障率控制在一定范围 ,不能存在热停 。基于这种情况 ,一方面要求衡器自身的质量要过硬 ,设计无缺陷 ,而且抗拒外界干扰 的能力还要强 。另一方面要求控制系统 比较稳定, 不会出现误操作的情况 。我们只讨论第一个问题 。秤时由于其它原因 ,钢材举起 的高度不够 ,造成的碰撞事故 。这种情况产生的后果是 ,秤体被推离原位置 ,有可能还在传感器上 ,有可能已经和传感器脱离 。无论那种情况 ,衡器不可能继续完成计量任务 。造成这种情况的原因是 ,衡器的限位装置设计存在缺陷 ,没有起到应有的限位作用 ,这种情况属于横 向力 限制不足
5、 。第 二 , 吊钢时 ,衡 器被磁盘吊的吸附力吸起 ,衡器产生的后果 ,一方 面衡器秤体产生偏移 ,另方面传感器被砸坏 ,这种情况属于上方突然增加的较 大的外力没有考虑 , 属于设计者考虑不周 ,没有把现场的实际情况考虑周全 。第三 ,吊钢 时在秤体上方经过 ,磁盘 吊突然掉电 ,造成钢材脱落 ,砸到秤体 。造成的后果是传感器很有 可能被砸坏 。这种情况也属于现场实际情况考 虑不周全造成的故障 。第四 ,检修时在秤体上进行北方钒铁电焊作业 。虽说衡器使用说明中 ,鲜 明的提到 ,严禁在秤体上进行电气焊作业 ,但是在检修过程中 ,难免会 出现电焊的把线搭接到秤体上 , 电流流经传感器 ,造成传
6、感器被烧坏的事故 。造成这种情况的原 因属于设计 者考虑现场实际情况不够全 面 ,把使用环境太过理想话 ,脱离了实际 ,只是单独 的考虑正常的使用情况了 。 3 . 2 传感器故障 (l )传感器疲劳损坏 ,属于软损坏 。 这种情况属于长时间的小范围的超负荷运行 。它的特点 ,第一 ,传感器不会在较短时间内损坏 ,需要一定的时间通过量的积累从而产生质的变化时 , 传感器才会渐渐的出现损坏的迹象 。第二 ,传感器损坏时不容易判断出来 , 因为在用一般手段检测传感器时 ,内阻正常 ,桥 电压也正常 。但是和好的传感器同时在线检测时会发现 , 零 点值和其他传感器会有不太明显的不一样 的情况 , 需
7、要我们再次通过其它的方式来判断 。第三 ,电阻式应变片传感器在制作过程中 ,由于压制的时候 出现的工艺原 因 ,产品处于好与坏的临界状态 , 在检测时也没有能够检测出来 ,作为合格产品出场的情况 。这种情况和第二种情况有类似的地方 , 也需要通过更有效的方式来排除 。 (2 )传感器机械故障 ,此类故障属于机械性损坏 。 这类情况属于外部异 常的冲击力造成的损坏 ,这类损坏容易 判断 ,并伴随 明显的外 部特征 。该类故障的特点 ,第一 ,传感器外边变形 。第二 ,传感器外部出现开裂情况 。 3.3 限位装置故障 该设备的故障比较容易查找。它的表现主要有以下几种情况 。第一 ,限位装置间隙尺寸
8、过大或过小。间隙过大不能很好的起到限制作用 ,传感器摆动角度较大 ,容易造成传感器机械损坏。间隙过小容易造成限位装置和预埋件卡靠过紧,形成无间隙或者顶死,衡器没有自由,产生侧向力,计量就会 出现失准的情况 。第二 ,限位装置预埋件的损坏 。因为该处的受力是整个衡器的关键部位 ,而且受力相当大 ,汽车在刹车的一瞬间 ,该处的冲击力放大几倍甚至十几倍 。如果此处 的预埋件在焊接、预埋的时候没有做好 ,很容易在使用过程中出现预埋件的脱落或者预埋件被顶变形 。如果预埋件脱落 ,限位装置就不再起到限位的作用 ,秤体的边沿直接撞击到引桥的边沿 , 同样造成传感器的摆动角度较大 ,损坏传感器 。如果预埋件变
9、形 ,例如预埋件被长时间的大力冲击 , 造成的预埋件凹陷 , 也会使预埋件失效或者限位螺丝卡在变形的预埋件处 ,造成衡器受到侧 向力 ,计量失准 。 3.4 传感器承重顶碗和承重球故障 此设备 的损坏 或者失效也较容易观察到 ,但是在线使用的时候 ,位置比较隐蔽 ,不利于检查 ,所以在 日常的例行巡检时 ,要特别注意 。该设备的日常故障大约有 以下几点 。第一 ,承重顶碗磨损严重 , 出现凹坑 , 而且各个承重顶碗磨损程度不一致 。在衡器安装调试的时候 ,各个承重顶碗受力均匀 ,在使用过程中 ,磨损程度不一致 ,导致承重顶碗的受力产生不一致的情况 , 也就是说每支传感器的着力也不一样 ,显示的
10、数据也各不相同 ,计量会出现失准 。磨损出现凹坑之后 ,衡器受力之后也不容易 自动 回复到初始位置 , 也会影响计量的准确性 。第二 ,承重顶碗出现裂缝或者破裂的情况 。一般情况下 , 顶碗不容易出现较大情况的损坏情况 ,如果磨损严重或者受力出现不均的情况 ,承重顶碗就容易出现严重的损坏 。损坏之后 ,该处的承重顶碗不再着力 ,传感器出现悬空的情况 ,那么该处的重力就不会通过传感器传递到仪表 , 就会 出现亏秤 的现象 ,造成计量失准 。还有承重球 的磨损也会造成计量失准 , 出现情况 的磨损后果和承重顶碗磨损后果基本类似 。 3 .5 衡器承重搭接故障 该故障比较严重 , 主要的故障表现在焊
11、口被撕裂或者搭接断裂 。较容易出现的情况是焊 口的撕裂 。该处承受的力 比较大 ,再加上汽车刹车的时候产生的冲击力 , 此处承受的力会对搭接 的薄弱环节产生致命性的破坏 。由于检斤任务比较重 ,特别是作为 出场物资的计量秤 ,使用率更高 ,所 以在经常性 的如此大的作用力下 , 衡器的搭接很容易出现裂缝 ,一 旦裂缝 ,此处 的搭接很快就失效 ,形成悬空情况 ,从而造成计量失准 。该故障检修也比较 困难 ,需要精准尺寸测量和过硬的焊接技术 ,最好能够利用消除内应力的方式 , 消除 由于焊接时造成的内应力集中 。如果不采取措施消除内应力的话 ,很容易在受到重压时 ,由于不均匀的内应力急速增大 ,
12、造成搭接焊口的撕裂 。两类衡器的常见故障 ,做了大概的总结 ,下面我们就每种故障作出我们的优化措施 , 以便在以后的生产中 ,能够有效的提高衡器的作业率 ,降低热停时间 , 降低企业的损失 , 从而达到增值的目标 。 4 对于传感器的故障可在日常的维护中利用查看 、检测和替换的手段进行处理 (l )查看就是检查传感器是否存在不垂直 ,有明显机械损坏的情况 , 测量就是通过仪表来测 量传感器内部的故障情况 , 替换就是在以上手段不能检查出传感器故障的情况下 ,使用该方式 。一般情况下 , 通过以上的三种手段就可以判断一支传感器是否真正的出现故障 。 (2 )对于限位装置故障 ,主要真对措施有以下
13、几点 。 第一 ,定期的对限位间隙进行调整 。限位间隙的大小一般情况为 ,冬季控制在 2 一 3内 ,夏天控制在 3 一 5。 第二 ,改变限位预埋板的预埋方式和设计方案 , 避免 以前 出现的脱落或者变形故障 。设计方案的改变 ,主要是将预埋件设计成一体的 ,此法避免脱落 。 (3 )传感器顶碗和承重球故障的处理方法 。 第一 ,在 日常巡检中 ,注意观察顶碗 的边沿 ,看是否存在裂纹或者 出现偏载的情况 , 如果存 在则必须及时检查原 因并恢复 。第二 ,定期 的对衡器进行检修 ,检查顶碗的磨损情况 ,出现凹坑 ,必须更换 。第三 ,承重球偏载情况下 ,如果是承重球磨损造成的 ,则需要检查
14、全部的承重球的使用情况 ,必要时全部更换 。 (4 )衡器搭接故障 ,属于比较严重 的设备故障 。 在处理这类故障的时候 ,需要专业人员现场技术指导 , 如果在测量或者焊接的时候 出现尺寸偏差 ,那么衡器就不能准确计量 。处理方式注意以下几点 。第一 ,在测量位置尺寸的时候 ,控制尺寸偏差在 lm m 之内 。第二 ,焊接时 ,先 点焊 ,固定焊接件 , 然后采用对称 的手法焊接 , 并且焊接第一边时 ,焊缝不能超高 。第一遍焊接完成 ,按照刚开始焊接的顺序进行再次焊接 。焊接后 ,采用 自然冷却的方式冷却 ,不得使用加水的方式 ,使其急速冷却 。第三 ,安装完成使用伊始 ,不 得使用大吨位的
15、重物碾压 ,先采用量程 11 3 或者 11 2 的重物来回的匀速通过衡器 ,碾压次数在 2 0 次 以上 ,然后采用秤体刹车的方式再次碾压 , 次数在 1 0 次以上 。完成之后 ,检查衡器搭接的外部情况 ,看是否有裂纹 ,如果没有就可以正常使用 。如果存在裂纹 ,需要查找原因 ,调整搭接的高度或者增加垫片的方式 , 消除由于焊接造成的应力集 中 。和维护好电子衡器是广大衡器用户的利益所在 ,希望本文能给汽车衡的使用者提供一些判断故障的方法和解决故障的手段 。 5 结束语 以上所述是衡器常见故障及其处理的方式方法 ,电子衡器作为企业现代化计量的得力助手 ,在贸易结算领域的应用越来越广泛 。 参考文献 1 电子称技术 施汉谦等编 中国计 t 出版社. 2 中华人民共和国国家计 t 检定规程汇编 闰宝珠等编 中国计量出版社.
