模拟恶劣工况下的物料试验.PDFVIP

模拟恶劣工况下的物料试验 ——介绍一种皮带秤耐久性试验方法 南京三埃工控股份有限公司 袁延强 盛伯湛 陆勤生 【摘 要】 计量器具能否长期稳定于预期的准确度是用户的主要关注点。我国皮带秤的检定规程、 标准及国际建议都设置了耐久性条款，有助于促进皮带秤的可靠性，然而却没有提出如何评价皮带 秤耐久性的具体试验方法与指标。鉴于皮带秤的耐久性在很大程度上体现在它对于恶劣环境和工况 的适应能力，我们采用了能量化、可复现的模拟恶劣工况试验来评价皮带秤的耐久性。 【关键词】 皮带秤试验；耐久性试验；型式评价 众所周知，皮带秤极易受到各种外界因素的影响而使计量结果不可靠。因此评价作为可靠性 （reliability）三大要素之一的耐久性（durability），对于皮带秤的意义尤为突出。（另两个要 素分别是“操作安全性 Security of operation”和“可修复性 restorability”） 一、一种全新的皮带秤耐久性试验方法 皮带秤的耐久性在很大程度上体现在它对于恶劣环境和工况的抵御能力。生产出性能优越，能 适应恶劣环境和工况，容易安装、免于维护的皮带秤一直是我们的愿望。经过三年多的努力，我公 司发明的阵列式皮带秤（专利号：ZL2007 1 002 5317.0），已走向市场，受到众多用户的欢迎。在 研发过程中，我们采用模拟恶劣工况下的物料试验来对产品的耐久性摸底试验。 皮带秤是一种动态自动衡器，物料试验是目前唯一被普遍接受的试验方法。为了将物料试验成 为对皮带秤的开发、设计、改进提供依据的常规手段，我公司投资两千余万元建造了“多输送机接 续物料循环式 多功能皮带秤自动校验系统（专利号：ZL 2008 2018 6875.5）”及附属工厂，该系统 已由江苏省科技厅和财政厅命名为“江苏省动态称重工程技术研究中心”。对于阵列式皮带秤在额 定操作条件及模拟恶劣工况下的性能试验即在该中心进行。 1、恶劣工况模拟试验的方法和要求 我们的试验方法是：在模拟恶劣工况下，对皮带秤进行散状物料自动称量试验，每次试验的物 料量不少于最小累计载荷。试验前允许对空秤重新校零，但不得修正斜率系数。要求：物料试验的 动态累计误差不大于相应准确度等级皮带秤使用中检验的最大允许误差。 现行国际建议 OIML R50:1997 规定的最高准确度等级是 0.5 级。对于本公司发明的阵列式皮带 秤（8 称重单元），我们按优于该等级的 0.2 级指标考核，即：在额定操作条件下，动态累计误差不 劣于±0.1%；模拟恶劣工况时，动态累计误差不劣于±0.2%。 2、恶劣工况模拟试验的项目 为涵盖使用现场常见的恶劣工况，我们选择了以下五项模拟工况试验： （1）给料流量变动影响试验 在同一次物料试验的过程中，人为改变给料流量的大小，其中最大给料流量不小于最大流量的 80%，最小给料流量可至 0，给料流量变化循环次数不少于 2 次，断流无料时间不少于五分之一的试 验时间。 （2）皮带张力影响试验 上述中心的校验系统所配套输送机的皮带张紧装置下增设了水箱以代替标配的重锤箱（参见图 1），通过远程自动控制水箱的给排水，可以改变皮带张力的大小，以模拟皮带张力的变化（图 2 是 皮带秤校验系统显示屏的截图，显示 3#皮带秤的水箱内的贮水量由 998kg 变为 42kg）。 图 2-1 水箱满的时候贮水量 图 1 取代皮带张紧装置重锤的水箱 图 2-2 水箱空的时候贮水量 试验时，水箱的贮水量改变不少于400kg（对于带宽650mm、800mm皮带秤）、600kg（带宽1000mm）、 700kg（带宽 1200mm）。在水箱的贮水量改变后