带式称重输送机毕业设计说明书.docx

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1、本毕业设计的课题是“带式称重给料机”，在设计说明书中，介绍了设备的各 部分功能及完成其功能而进行的特色各部分的详细结构。带式称重给料机是对散状物料进行连续输送和计量的设备。它具有结构简单、 操作方便、使用稳定可靠、称量准确、维护量小等优点。被广泛用于冶金、电力、 矿山、煤炭、化工、建材、粮库、港口等行业及部门。它可作为单机用于计量输送（常习惯称它为单机秤）又可多机组合进行计量配料（习惯称之为配料皮带秤）。 带式称重给料机由带式输送机和电子计量两部分组成。在设计说明书中详细介绍了 给料机的各部分组成及功能。因本设计着重于机械设计，故按照国家标准辅助于计 算机绘出了总图量相当于2. 5张的机械图纸

2、。有总装配图、主要的部件图及零件图 等。最后本设计还给出了设计产品的安装、调试及维护方面的要求与常识，供行业 内人士参考。本着既继承又发展的原则，本设计除了在结构上有所创新外，同时参阅了有关 专业论文及著作。关键词:称重 带式输送机筒体从筒体中间至两端分别车出左右螺纹，螺距为12nim,这样有利于包胶层与筒 体粘牢，无起泡、破裂、边缘起缝等缺陷。传动滚筒与传动轴接合采用焊接式结构, 并在筒体内侧靠外边焊两块幅板，以增加筒体刚性。传动滚筒的详细结构见与图：图二传动滚筒1.传动滚筒轴2.幅板3.筒体4.包胶层传动滚筒轴由于要受很大的扭矩和弯矩.故在选材方面优先采有45号钢，轴调 质处理硬度HB=2

3、20250,以获得较好的机械性能及加工性能。另外在工艺方面，应先把传动滚筒轴单独加工好并热处理后，整个滚筒体与轴 及幅板焊后一起加工，即以加工后的轴为基准，加工筒体外圆至外形尺寸。所有焊 缝必须焊牢,不得有气孔、夹渣、裂纹等缺陷，焊后清渣。加工后滚筒应转动应灵活、 无偏重,否则应在幅板焊配重平衡。最后除包胶层及配合表面外,涂红色油漆，其余 涂防锈底漆。改向滚筒改向滚筒主要起皮带改向、张紧皮带的作用，在给料机正常运行时，通过螺旋 张紧装置，拉动或松开支承改向滚筒的轴承座，从而改变改向滚筒在张紧导轨内的位置，这样便改变了皮带的松紧程度，起到即时纠偏的作用。改向滚筒的结构与传动滚筒的结构类似，只是滚

4、筒轴上没有传动所需的键槽， 筒体没有包胶层，直接在钢面滚筒体上车成腰豉形，以利于皮带的纠偏。同样地， 滚筒轴由于要受很大的扭矩和弯矩.故在选材方面优先采有45号钢,轴调质处理硬 度HB=220250,以获得较好的机械性能及加工性能。在工艺制造上如传动滚筒一样，应先把传动滚筒轴单独加工好并热处理后，整 个滚筒体与轴及幅板焊后一起加工，即以加工后的轴为基准，加工筒体外圆至外形 尺寸。所有焊缝必须焊牢,不得有气孔、夹渣、裂纹等缺陷，焊后清渣。加工后滚筒 应转动应灵活、无偏重，否则应在幅板焊配重平衡。最后除轴承配合表面外,涂红色 油漆，其余涂防锈底漆。改向滚筒的结构简图如下图如示：123600600图

5、三改向滚筒1.改向滚筒轴2.幅板3.筒体平托辐平托根有上平托辐及下平托辑之分，上平辑主要用来承托输送皮带，或者说用来承 载所输送的物料。下平托辐用支承回程皮带。在给料机下料斗下面，因为此处来皮带要承受较大的仓压，故在设计上为减少下料 时对胶带的冲击，降低计量误差，承载托辑分布得密些，托辐间距在200mm以中内。 在其它输送段上为了有效计量输送物料，则托辐布置得间距较大，距离为400mm, 因为给料机的输送距离短，所以称重区域布置在机架中间位置，在称重托辐前后 各留一组托辐，使得计量托辐受力均严格控制，尺寸误差在正负一毫米以内。在结构上，托辐采用厚壁无缝钢管制匀，减少皮带张力对其的不利影响。在安

6、装时, 计量托辑及相邻托辐之间的距离应造，其内部嵌入深沟球轴承，轴承采用高精度D 级迷宫式密封，保证不锈蚀，转动灵活。对于计量平托辐则要有较高的加工 精度要，保证径向跳动误差 1mm。为了安装方便，在设计上考虑托辐外圈转动， 让其轴卡在托辐安装支架上不动，即可完成。托辐支架有单支架及多支架两种，单 支架用于靠近传动滚筒处，而多托安装时只需将在尾部下料斗处，这样的布置可节 省空间，使得整机看起来结构紧凑而托辐轴头放在支架槽中即可。托辐支架用角钢 改制，通过简单的铳削加辐支架则用美观。上平托辑的结构简图如下所示：图四上平托根另外，平托根除上平托辑外，还有下平托辐，其结构与上平托根相同，只不 过长度

7、较上平托辐短，是因为避开胶带裙边原因而改短。下平托辐的作用是承托回 程胶带，不致因为胶带的自重而下垂。本课题设计的给料机因给料距离很短而只设 了一组下平托辐。下平托辐的安装设计了安装座，其安装外形见如下所示图：机架纵梁下托版架下平托软裙边胶带-150- l8Ch*i图五下平托相的安装3.1.4 输送皮皮带输送皮带为选用外购件。通常输送机选用的输送带有橡胶带、塑料带、钢带、 金属网带等。最常用的为橡胶带，橡胶输送带有棉织芯、合成纤维芯、钢丝绳芯等 多种。不同的芯层及覆盖胶可组成不同花纹的光面带及花纹带。根据物料性质的不 同，可选用不同类型的输送带。另外在设计系统时还要考虑输送带的安全系数，根据给

8、料机的工作条件，确定 合理的安全系数，经济合理地选择输送带的带芯材料及带芯层数。总体来说，输送 带的安全系数安全、可靠、寿命、制造质量、制造成本、接头效率、起动系数、现 场条件、使用经验等因素，使用时应参照各个厂家的产品使用说明书按经验选取。 一此选用规则及安全系数参见相关的设计手册。注意在选型时应考虑到覆盖胶与带 芯寿命的结合。本课题设计的给料机输送的物料为小块石灰石，且要对通过的物料进行称重, 故所选的输送带应不仅能满足输送物料的作用，还要求其有一定的柔软度，以便于 皮带能与称重托辐紧密贴合，称重桥架能精确地检测到称重托辐所受的载荷力。故 选用有一定的张紧强度又有一定的柔度的棉帆布芯橡胶输

9、送带，带芯层数为3层， 覆盖橡胶厚度为：上胶厚3毫米、下胶厚1. 5毫米，整个输送带的厚度约为8毫米。 又考虑到皮带在跑偏时有可能物料外溢，故输送带还需要在其外侧的两边加上挡 边，当然直挡边不行，因为直挡边能增加额外的张力，所以挡边为波浪形，在它通 过滚筒时，波浪形挡边能自由张开，块状形物料也能成挡边夹缝中撒出，这些情况 都是有利于给料机皮带秤称重的。通常此种胶带称之为裙边胶带。胶带普通形式的 接头对称重是有影响的，所以给料机采用环形胶带且胶带采用硫化、冷压或热压胶 接，接头牢固可靠，厚薄均匀，拉力强度高，环形两边周长一致，排除胶带物理性 跑偏，其永久性沿伸率小于2%,寿命长。在输送带订货时，

10、应给出其内周长度、芯层材质、覆盖胶厚度及其它特殊要求, 如：耐高温、耐热、耐酸碱等。本课题设计的给料机用胶带为常温使用的普通型。 输送胶带的参数主要有厚度和质量，其中的知道质量是重要的，因为在称重系统中 计算称重传感器的量程时有用到。胶带厚度可按下式计算：胶带厚度(mm)二布层数X每层厚度(mm) +上胶厚(mm) +下胶厚(mm),其 中每层厚度参考厂家样本或查设计手册中表格。胶带质量参照各厂家样本或按下式计算：胶带质量(Kg)=布层数X每层质量(Kg/m2) +(上胶厚(mm) +下胶厚 (mm) )乂每毫米胶粒质量(Kg/m2) X带宽(mm) X带长(mm)每层质量和每毫米胶粒质量参见

11、各生产厂家样本。3.1.5 驱动装置驱动装置为选用外购件。本课题设计选用的为电机与减速机为二合一整体式， 省去了传统的中间联轴器，节约了安装空间。又考虑到场现场制作驱动装置安装基 础工作的烦琐，采用了空心轴装垂直直交轴电机减速机，即电机减速机安装时直接 套在传动滚筒轴上，二者通过键传递转矩。这样在安装现场就不需要专门的电机安 装基础了。参照生产厂家的选型样本，选用的电机减速机型号为MNAT77-3-M1型， 功率为3KW,安装形为Ml型，使用系数1.2,在上述参数计算中，已验证电机减速 机能满足生产使用要求。此种类型的电机为OMT系列减速机与电机相结合的设计类 型，其传动系统为圆柱蜗杆减速机，

12、是斜齿轮级与蜗轮级的组合，单级传动效率最 iWj 达 89% o空心轴电机减速机很方便地安装在传动滚筒轴上，但传动滚筒轴对其有一个相 反的转动力矩，所以为了使电机减速机能可靠地工作，必须对其反转力矩加以限制。 利用电机减速机本身自带的防转臂即可实现这一功能。在技术上，设计了一个简单 的防转座，用螺栓把防转座固定在上面即可。结构形式详见下面的安装示意图：图六电机防转臂的安装其中防转座板是焊接在给料机机架上的。总装配时，事先把防转臂和安装座板 都用螺栓固定好，电机减速机在轴上定好位置，然后再点焊上防转座板，给料机试 运行后，如果电机减速机运行平稳无别劲现象，则此时可把防转座板焊接牢固。 电机减速机

13、在出厂时加有足够的润滑油，初次运行时只需检查一下油面高度是否合 适就行了。以后每隔三个月换一次润滑油，但在第一次加油后，运行一周后，应全 部更换新油，减速机体内储油量必须保持规定的油面。根据环境温度选用合适的润 滑油。具体参照下表选用：表1环境温度及润滑油环境温度-100040 润滑油牌号N46、 N68N68、 N100、 N150又因为给料机适应不同的运量要求，所以其转速不断变化，这是用变频器调节 电机减速机而实现的。通常普通类型的电机也可用于变速（变频）控制，但长时间 使用就会使电机发热或过热，导致电机可能的损坏。解决此问题的最好办法是给电 机加一个强冷风扇，带冷却风扇的电机市场上称之为

14、变频电机。普通电机其实也有 冷却风扇，但其风扇是与机同轴的，在电机转速降低时，风扇的转速也跟着降低， 同时风扇风量变小，当然就起不到冷却作用了。而变频电机的冷却风扇是独立的， 并由独立的电源为其供电，所以其转速不受电机转速的影响，能起到很有效的冷却 的作用。只不过在电气接线时要注意别漏掉了冷却风扇的电源接线。电机减速机其它参数性能如：防护等级、绝缘温度等级、堵转电流等，可参考各厂 家生产样本及有关的设计手册，在此不再累述。3.1.6 附属零部件给料机输送系统的附属零部件有如：胶带内清扫器、胶带外清扫器、进出料管、 头部护罩、螺旋张紧器、密封罩、跑偏报警装置等，它们的功能及作用也很重要， 下面把

15、各部件的设计特点及功能介绍如下。胶带内清扫器指的是安装在回程皮带上的空段清扫装置。它的安装位置设计在 靠近改向滚筒处，这样可有效地清扫掉落在回程皮上的物料及其它粉尘颗粒，使它 们不致于粘在皮带内侧，减少了改向滚筒与皮带间的传动摩擦力不足而打滑。在结 构上内清扫器设计成一 V形结构，安装时要注意使V形结构的尖端迎着回程皮带的 运行方向，在内清扫器工作时物料便会顺着其斜边向皮带两边流出皮带，从而起到 了清扫的作用。当然，为了不刮伤皮带，与回程皮带相接触的刮板采用工业橡胶板, 既能清扫物料又不刮伤皮带，在磨损到一定程度后，清扫刮板要给予更换。为了能 定期的更换的方便，清扫刮板用螺栓固定在内清扫架上，

16、内清扫架则用角钢拼焊成 形，使得整个结构牢固，也有一定的重量施加在回程皮带上，有利于清扫干净。内 清扫器的结构简图参见下图：图七内清扫器胶带外清扫器指的是安装在胶带外侧的清扫装置，用来清扫掉粘在皮带外侧的 物料等。所谓胶带外侧，是指与物料接触的那一面，在它绕过传动滚筒后，即在滚 筒的外面了。粘在胶带外侧的物料如果不清扫掉，会对称重系统有很在的影响，例 如称重系统零点不稳定，发生间隔性的跃变等，这样会影响到整台设备的使用性能。 所以外清扫器的作用很重要，位置不可替代。清扫器在工作时，刮板需要有一定的 预加力作用在胶带上，这样才能把粘在其上的物料有效地刮下来。为了达到这一要 求，在设计上采用了张紧

17、弹簧，即通过张紧弹簧紧拉住外清器，使其外清扫刮板紧 压在胶带外侧，另外张紧弹簧配置了安装座及调整螺杆，能有效地调整张紧弹簧的 拉力，不致于在设备运行时外清扫刮板与胶带接触不好而影响清扫效果。在结构上, 外清扫架采用无缝钢管及钢板焊接而成，在钢管两端焊接轴头，用于安装带座轴承 而支承整个外清扫架，在一端的轴头安装有操作手柄，该操作手柄安装在机架上电 机相对的一侧，通过调节螺杆上的螺母，就很方便地进行外清扫装置的张紧调整了。 随着设备的不断运行，外清扫刮板会有所磨损，所以为了不影响清扫效果，清扫刮 板要及时更换。同样地，为了不刮伤胶带，刮板材质选为工业用尼龙板，厚10毫 米，耐磨耐用，且有一定的刚

18、性，价格经济而实用。外清扫装置的设计简图如下：图八外清扫器从上述简图中可见，外清扫器的张紧操作简单而方便。有时考虑胶带运行时会 有一定的跑偏量，外清扫刮板在设计时会让出一定的距离，否则刮板便会与胶带裙 边干涉了。因为胶带允许的跑偏量为带宽的5%,给料机选用为带宽500毫米，所以 刮板两侧距胶带边的距离每边设计为20毫米就足够了。给料机还必须有进出料管、头部护罩及密封罩等。进料管的作用是用于承接来 自于上一级设备的给料，而出料管则是规范物料的流出方向，准确地把物料送入下 一级设备中去。进出料管的作用决定了在设计其结构中时必须考虑物料的安息角， 就是说，进出料管在折弯处的角度要能满足使物料流动顺畅

19、而不堆积在某个死角 处，通常料管的倾角要比物料的动安息角大1015度就可以了。在设计上还可以在 料管与物料接触的部分衬耐磨的不锈钢板或有机的塑料PE板，以增加物料的流动 性。内衬板可用平头螺栓固定在料管上，以便衬板磨损后可给予更换。因为给料机 输送的是散壮物料，所以不可避免地要产生一些扬尘，这就会给环境带来一定的污 染。为了达到环保的要求，所以要在给料机上安装封闭的护罩，以密封住飞扬的灰 尘，从而保护环境。另外，给料机的出料处即传动滚筒位置也易因为物料的快速下 落而产生大量的灰尘，此时便要求设计一头部护罩，既保护旋转的传动滚筒与皮带 又能与落料管相连接，规范物料的走向及避免灰尘。在工艺设计上，

20、头罩及密封罩 均采用冷轧薄钢板制造，尽量用整张钢板镀金成形，局部折弯或凹槽特征，既美观 又增加了刚性，且轻便耐用。通常在进料管下会设有进料斗，进料斗的作用是用来 集中喂进给料机的物料，在结构上设计成断面为梯形状，这样既能规范物料的流出 方向又能减缓物料对进料口处胶带的冲击。在进料斗上还设有整形闸板，闸板安装 在斗体上的安装槽内，闸门的提高或降低便可调节流出给料机的料层厚度，从而起 到调节物料流量的作用。另外进料斗体不能与胶带上面接触，这样是因为防止斗体 的钢面刮伤胶带。为了防止斗体两侧及后部的漏料情况的发生，在设计上，斗体下 面三边用螺栓固定了工业橡胶制作的橡胶板，可与输送胶带紧密结合，达到防

21、止洒 料的目的，并且橡胶板是用螺栓固定在斗体上的，故在密布橡胶板磨损后，可予更 换，检修及维护非常方便。在调整闸门的设计上，是用一整块钢板弯成形，有足够 的强度及刚性，且工艺制作简单。而闸门的操作是通过固定在其上螺杆的移动实现 的；用搬手转动固定在斗体上的调整螺母，螺母是固定不动的，螺杆便会上下移动, 从而实现了物料出料层厚度的调节。给料机在运行时有可能跑偏，这是由多种因素造成的，例如输送带不规则、平 托辐安装不正、滚筒制作形位公差过大、张紧装置的两边张力大小不一等，均有可 能造成胶带跑偏，以致于物料抛洒，严重情况时会影响生产。为了避免出现跑偏的 极限情况的产生，需要通过报警装置的报警来知道这

22、一情况，及时通知有关现场维 护人员应立即采取相应措施。在设计上，配备了一对行程开关用来起到这一作用。 把行程开关安装在其安装支架上，它的动作杆与胶带侧面垂直，当胶带跑偏到一定 程度时，胶带外侧则会触及行程开关的动作杆，此时触及行程开关内部的微动开关, 便会发出报警的电信号，该信号被仪表进行处理后可进行光显示，提醒操作人员注 意，采取胶带的纠偏措施。在胶带纠偏的措施中有一项在现场可操作性很强的办法，就是调节螺旋张紧装 置的张紧程度，使得胶带所受的张力两边均匀，胶带运行集中沿给料机纵向轴线方 向，从而起到纠偏胶带的作用。在结构设计上，螺旋张紧装置是成对使用的，每边 都可通过调整其中的张紧螺杆在导轨

23、中伸缩的长度而改变胶带的张紧程度。具体是 因为调整螺杆与改向滚筒的轴承座连接在一起，调整螺杆的伸缩引起改向滚筒轴承 座位置的前后变化，从而带动改向滚筒沿其自身轴线前后移动，而传动滚筒是固定 不动的，所以这样胶带内周长的长度变化了，或者说胶带的张力变化了，故胶带的 运动便会跟着变化，这就起到了胶带纠偏的作用。螺旋张紧器的另一个作用是当胶ABSTRACTThe task of this graduation project is The weighing belt feeder ，be living in the specification book , and introduced the de

24、tailed composition that the different part of meritorous service of installation be able to reach the distinguishing feature completees such meritorous service capacity but is underway every section .Being living thoroughly to comprehend the style brought calls severely to give to anticipate that th

25、e wide-ranging use reaches such is living significant action queen in the middle national economy development to engine , unite specially having something to do with the teaching material, the design come out this task weighing belt feederThe weighing belt feeder is used for continuous bulk material

26、 feeding and measurement. It is simple-structured, convenient to operate, reliable, and needs less maintenance. It is widely applied to industries such as metallurgy, power supply, chemistry, coal mining, warehousing, etc. It can be used independently or together with the others.The style brought is

27、 called severely being anticipateed that the engine consists of that the style brought conveyer and the electron calculates two sections .Being living in the specification book detailedly to introduce is anticipateed that engine every section is makeed up the meritorous service capacity .As a result

28、 of native is designed to emphasize to machine designing , therefore in accordance the national standard assists to the calculating machine drawed the inflexible drawing that general drawing amount balancees 2.5 .Components picture and part drawing and so on that possess the general assembly picture

29、 and main .Finally native is designed still giving out design produce installation , debug and protection respect demand together with general knowledge , and feeies that public figure refers to inner place the profession .Native is designed except for is living the somewhat innovation on the compos

30、ition inheritance but also rule which developed in line with not only , and see also relevant specialized dissertation and the book moreover .Keywords: weightingx belt conveyor带与滚筒间摩擦力不够而打滑时，可张紧两边的调整螺杆，增大胶带与滚筒间的压 力及摩擦力，使胶带重新获得动力，达到新的运行平衡状态。每一边的螺旋张紧装 置包括导轨、带座轴承、螺杆、锁紧螺母等，其详图可参见下图：调整螺杆锁紧螺母导轨带座轴承改向滚筒图九螺

31、旋张紧装置给料机的安装附件中，其中改向滚筒及传动滚筒用的带座轴承是属于外购选用 件，带座外球面轴承具有自动调心，多次重复润滑，防尘密封良好，安装拆卸方便 等优点。被广泛用于各种机械设备及传送装置。在保证普通铭钢带座轴承耐磨性能 的同时，同样具备耐腐蚀、清洁的优点。轴承座采用AISISUS304材料，外球面轴 承使用ASIAUS440C材料。因为带座轴承有以上优点，给料机的机架及支承导轨都 不是加工件，所以在此场合选用能自动调心的带座轴承是非常合适的，改向滚筒及 传动滚筒安装在机架上后，也不会因为滚筒安装的高度位置不同而产生传动精度的 偏差。3. 2计量系统称重桥架及系统标定称重桥架是计量系统的

32、主要结构件，对它的刚度及强度均有较高的要求。在设 计规范上，其挠度要求一般不大于0.5毫米，至于强度，一般情况下都能满足，不 需要单独的校核了。称重桥架的作用是传递物料对托辐的压力，把此力传递到称重传感器内，再由称重传感器进行力电转换。在结构上称重桥架包括支承耳轴、支承 体、杠杆、支承横梁、称重传感器拉杆和安装附件等。下面详细说明有关它们的设 计特点。支承耳轴为杠杆的支承点，为关键受力点，此处要求既要强度高又要有一弹性, 以便耳轴承受较在负载时，不会产生永久性变形而导致结构无法计量。故在设计上采用了橡胶耳轴，结构上是这样的：内采用了橡胶耳轴，结构上是这样的：内支承为钢套，中间层为工业专用橡胶，

33、最外层又是钢套，也就是说与安装机构相接触的部分皆为钢结构件，而富有弹性的橡 胶套则在二者之间，耳轴结构上实现了弹性好及强度高的二者有机的统一。支承套则是橡胶耳轴的支承结构，它是全部用优质的碳钢焊接加工而成。其中 的支承套是关键零件，工艺上要求在焊前预制一定尺寸的孔，焊后处并经理后再加 工至所需尺寸，这样避免了焊后最终加工孔变形的问题。因为橡胶耳轴与支承钢套 之间的配合间隙较小，所以在安装时不能把耳轴硬砸进钢套，可事先在配合表面涂 上些润滑油脂，再试着轻轻旋转往里安装进钢套，直至安装到位后，还要在支承套 上拧上紧定螺栓，使轴与套位置相对固定。整个安装好后的秤架外形及各部件的相 对位置见下图所示：

34、称重杠杆为钢结构件，如图十所示，该杠杆用空心矩形材焊接，刚性好而质量轻， 又因为其表面积很小，故影响称重系统的皮重及零点变化的因素降至最低。皮重轻 的好处是最大程度地利用称重传感器的有限量程，显著提高了计量精度；秤架表面 积灰较少，几乎不需打扫及清理，便可维持称重系统零点的稳定。在结构设计上， 称重杠杆为双托辐型，较单托辐相比，它承受了较多称量段的物料，即相当于加长 了计量称重的长度，无疑提高了称重精度。在焊结称重杠杆时，可设计工简单的工 装，用以保证杠杆必要的形位公差，在安装时避免不必要的附加力，使得称重传感 器只接受来至于物料的压力而无不相关的干扰力的影响。另外，为了在运输时保护 称重传感

35、器不受力，可在杠杆上焊接安全限位装置，在运输送时秤架的重量由它去 承担而避免外力过大或冲击损坏了称重传感器。一般皮带秤在运行一段时间后，需 要对其再校准，不致称重误差过大，在杠杆上设计了一用于安装挂码装置的持码座, 一共两件，两边关于秤架纵轴对称，这样极大方便了秤的校验工作，而不再需额外 投资其它的校验装备，可以说既经济又简单。称重系统的支承横梁主要用来给称重传感器提供一个牢固稳定的支承，主要结 构为空心矩形材，刚性好且质量较轻。支承横梁一端有出线孔，方便电气接线，称 重信号引入现场接线盒。支承横梁为了方便地安装在给料机的机架上，在其两端底 部焊有安装板，上面开有长孔，用螺栓固定在机架上即可。

36、另外，支承横梁的另一 个重要作用是可以用来保护称重传感器，因为称重传感器是吊装在支承横梁的矩型 材内，所以免受了外力的干扰及其它粉尘的影响，也就是间接保证了称重系统的计 量精度。支承横梁在给料机的机架上安装时要求不是太高，因为称重传感器是通过 可调节的关节轴承与吊盖相连的，称重传感器能通过关节轴承的自动调节功能使得 自身的受力通过联接件的中心，保证了检测力的准确性。另外称重传感器多余的电 缆不允许截断，则多余的部分可保留在支承横梁内。称重传感器所用的拉杆是用45号钢制造的，强度较高，能满足大载荷或交变 冲击的受力要求，在结构设计上，外形很简单，属于圆钢外形一类，两端为联结螺 纹，一端与称重传感

37、器相连，另一端与称重杠杆相连，整体相连后；力的作用线应 为一直线。称重桥架的安装附件主要有联结紧固件、吊盖、关节轴承、球面垫圈等。吊盖 在结构设计上可以用钢板焊接，在用量比较大的情况下，也可用铸件代替，等待毛 坯成形后，并经过处理后，再进行精加工，加工时注意安装关节轴承的尺寸有公差 要求，即在安装好关节轴承后，它应能调节自如而不影响系统受力。安装附件中比 较重要的是球面垫圈，它包括两件零件，是由两件以球面相接触的即一凸一凹的两部分组成，设计成这样的结构是可以用来调节传递力的方向，当受力偏离理论中心 线时，球面垫圈的球面作用便会使其恢复到理论位置，以确保称重传感器测力的准 确性。附件中的关节轴承

38、为外购选用件，其作用也是与球面垫圈相同，它上端与吊 盖通过销轴相连接，下端与称重传感器的内螺纹相连，注意连接好后，必须用螺母 紧固防松脱而出现意外，在拉杆与称重杠杆相连接的下部，可用两件螺母对顶锁紧, 防松效果良好。下面把球面垫圈的设计结构介绍一下。图十一球面垫圈从上图简图中可看出，两垫圈是通过球面幅相接触的，故结合面的表面质量相 对要求较高，且表面必须经过处理，镀锌或发兰均可，避免表面锈蚀而影响两垫圈 的相对位置调节程度。称重系统在初次使用时及使用一段时间后应进行调试，这是因为称重系统在使 用一段时间后,会因为外界的一些干扰因素秤的零点发生变化，如输送带张力变化 了，输送带常时间使用后表面磨

39、损了变得厚薄不均，胶带上粘了一些物料，或是因 为称重传感器内部因素发生变化等。所以为称重系统的正常工作而不影响到生产必 须对称重系统进行定期的标定，即要进行误差纠正。具体的调试方法及规程可参见 有关标准之规定，必须按照标准的要求按一定步骤进行调试。其中的称重精度试验 方法有多种，如用实物标定，电子标定，模拟物料法标定等。其中用模拟物料法标 定简单可行，且可节省大量的人力、物力。其中用挂码标定是常用的一种方法，其 结构简单，成本低廉；另外在称重系统的称重杠杆上也设计了可安装挂码的支座， 标定时只需把挂码装置放在称重杠杆上，通过仪表显示进行校正称重系统就可以 了。另外在挂码标定装置的结构设计上十分

40、简单，该装置由一根横梁和两个祛码盘 组成，横梁用管钢制作，祛码盘用细的圆钢及薄钢板拼焊而成，标准祛码则是外购 的标准件，其外形简图如下图所示：挂码横梁挂码横梁挂码盘在具体的操作时要注意，祛码不能一次全部加上去，要逐步一件件地加在挂码 盘上，且在给料机的两边的挂码盘要同时加载，以防止偏载。根据国家检定规程的 的规定，皮带秤用祛码标定时，其祛码值可取最大流量的80%计算，有时要求满量 程校验，则此时须按给料量的100%计算祛。计算祛码的方法为：QLLi应挂的祛码质量(总挂码量)W码二 (kg)6VL2式中：Q额定流量或最大流量的80% (t/h)V带速(m/s)L计量段长度(m) LeXn (m)

41、e托辐间距(m)n秤上托辐组数量L计量段中点到耳轴支点连线之距，一般为计量段长度之半(m)L2挂码座连线到耳轴支点连线之距(m)同时，也可以配以实物测试，就是说用一定量的实物代替实际的物料，来完成 皮带秤的标定工作，具体是指用定量的实物或数个小祛码均匀连续地加在胶带上进 行测试，祛码适用于流量小、带速慢的情况，祛码的质量和间距可用下式计算：Wo/Lo=Q/36OOXV式中：Wo每个祛码的质量(kg)Lo在胶带上祛码的中心距(mm), 一般取200300nimQ额定流量或最大流量的80100% (t/h)V带速(m/s)操作时，祛码要轻放，轻取，远离称重区，减小操作外力对称重的影响。具体 的时间

42、为可控制为整机运行3分钟或运行不小于皮带运转3整圈。标定后按照检定规程做好记录，以便以后的检查及标定参考。在给料机总机安 装时，正确安装称重系统是很重要的，这决定了将来整机性能的使用状况。具体安 装时可按下述方法参照执行：首先，按装箱单清点各零件及资料，然后清理安装现场，按基础平面布置图检 查预埋件尺寸，具体的安装步骤是：a.根据进出料口的位置将机架吊装到位，将机架找正垫平，将支腿焊在预埋板上。b.若减速机与机架分开运输时，以联轴器A、B两件止口为基准安装电机减速机，拧 紧联轴器连接螺母，转动电机检查电机与滚筒同轴度，并将减速机座垫实、焊牢。c.以传动滚筒和改向滚筒上母线为基准拉线，找正找平上

43、托根。d.安装和调整称重传感器、测速装置、安全保护装置。e.按电气图纸进行电气部分的安装调整。f.张紧输送带，空载试运行，调整两边张紧螺母到胶带不跑偏为止，空车运行半小时。试车成功后，则给料机便可进入正常运行状态了。3.2.2 称重传感器为外购选用件，优选用进 即其外形如同S型，受力 受力方向性较好，线性也计量系统用的称重传感器是电阻应变式称重传感器, 口企业或合资企业生产的产品。具体结构为形式为S型, 方式为受拉或受压，本课题设计的称重系统为受拉方式, 较好。称重传感器具体采用美国威世世铃公司生产的S型称重传感器，材料为不锈 钢，性能稳定，精度优于0.3%。，具体参数如下：非线性：重复性：滞

44、后：温度灵敏度: 激励电压：小于额定输出的0. 03% 小于额定输出的0. 03% 小于额定输出的0. 03% 零值时为土0. 0003% 由积算器提供10VDC一般来说称重传感器的使用量程应在其范围的30%到70%之间，在此范围内称 重传感器的线性较好，超出此范围被称量的物料重量则会有较大误差，或是说被称 重量与称重传感器的输出信号不成比例，自然给料机上所计量的物料就不准确了， 这当然是不允许出现较大的误差的。所以应准确地计算称重传感器的量程。本设计 课题中用的是双托辐的皮带秤，称重测力原理是利用的杠杆原理，并且用两只S型称重传感器，所以在计算时的最终结果应得出是单只称重传感器的理论量程。一

45、般 地，选用称重传感器时应留出一定的余量，这是因为称重传感器在使用过程中有可 能会突然受到外力冲击而损坏或影响其继续使用的性能，所以必须留出必要的安全 系数，按经验，安全系数一般取L 3到1. 5之间，即在计算出称重传感器的量程后 应乘以安全系数后,再参考有关生产厂家的产品样本,选出合适量程的称重传感器。常用称重传感器的外形如下图所示：称重传感器的电气接线通常有六线制及四线制，其使用的电缆在要求均为屏蔽 电缆。在称重传感器与称重仪表距离较远时，例如二者距离超过60米以上时宜采 用六线制称重传感器，因为此时的六线制接线有防电信号衰减回路，不致于电信号 传至称重仪表后失真或不能检测使用。而距离在6

46、0米以内时，则选用四线制的称 重传感器即能满足使用要求了。另外由于称重信号为弱电信号，所以不能与一些强 电电缆共用穿线管，必须单独地使用具有屏蔽作用金属钢管。3.2.3 测速传感器测速传感器用来提供皮带的的线速度，并把此信号发至称重仪表，由仪表处理 后，参与物料瞬时量与累计量的计算，并显示出结果。可见速度信号对计量结果的 的影响举足轻重。在安装设计上，采用速度传感器通过软性材料制作的联轴器直接 连接在传动滚筒伸出轴头上，这样保证能准确地测得传动滚筒的转速，消除由皮带 打滑等因素对速度传感器产生的不良影响。速度传感器内置一进口型光电编码器，该编码器为无碳刷式交流脉冲发生器， 对应电源电压为DC2

47、4V （集电极开路输出式），其伸出轴头外径为40毫米，备有 2000P/R的高分辩率，搭载了使Z相对合简单化的位置显示功能，其伸出轴负重径 向30KN、轴向20KN,带负载、反接短路保护回路，可靠性更高。使用时它发出一 系列脉冲，每个脉冲代表皮带行程的一个单位，脉冲频率和皮带速度成正比。这样 就可测出了传动滚筒的转速或者转化为胶带的线速度。编码器配有无碳刷式交流脉 冲发生器，不需调整、校准，免维修。通常测速传感器与传动滚筒相联接时采用的 是最新的软连接技术，以防止直接刚性连接而导致测速传感器伸出轴与传动滚筒轴 不同轴而别劲，也容易损坏测速传感器内部的一些零部件。采用了软连接，则测速 传感器轴头

48、与传动滚筒轴不同轴也不会有太大的影响，此时的软连接便会补偿了这 一不同轴误差。这样更有效地保证了测速精度，且大大提高了设备的使用寿命。因为给料机有时安装在户外使用，即使安装在室内也有会有较在的粉尘，如果 内置的编码器直接裸露在外面，则有可能会造成编码器因外部环境的恶劣影响而不 能使用。所以在结构设计上必须为编码器设计一个防护的外壳以适应外部环境的要 求。现设计的测速传感器的外壳为铸铝外壳，具有良好的屏蔽性、封闭性，适用于 户外安装及环境恶劣的室内场合。该外壳结构上分为两部分，为的是便于安装。其 中后罩部分主要用来容纳光电编码器，前盖则是安装密封件及支承输入轴的深沟球 轴承。前后盖之间用工业橡胶板密封，而输入轴与外壳之间用紧密配合的油封密封。 编码器的电气接线板设计在前盖一侧的小盖板内，且出线开孔在电气接线完成后， 喷涂工业用密封胶进行密封，确保不进水及微小的粉尘颗粒。整个测速传感器的的 部件装配完成后，结构小巧紧凑，适合现场狭小的安装空间。测速传感器的设计结构简图见下图所示：10 9 8 710 9 8 765 4 3 21注意在现场安装时，测速装置的固定安装支架先用螺栓与测速装置的外壳固定 在一起后，然后另一端再与给料机的支架配焊在一起，这样处理可使软连接（联轴 器）安装在恰当的位置，