線材生產(chǎn)線自動校秤砝碼的設計與應用

余妍熹 吳穎

摘 要： 在線材生產(chǎn)過程中，經(jīng)常涉及到稱重的問題，尤其是一些散落的線圈，需要收集成卷并且壓緊打捆后進行稱重。本文首先根據(jù)線材生產(chǎn)中電子秤校準存在的問題，具體分析了線材生產(chǎn)線自動校秤砝碼的設計和應用，希望能夠為相關的生產(chǎn)工作起到一定的借鑒作用。

關鍵詞： 線材;自動校秤砝碼;稱重;螺孔

引言：

一般而言，線材生產(chǎn)線的工藝流程包括：集卷、雙芯棒處理、P/F線、修剪、打捆、稱重、堆放。特別是近年來我國高速線材的生產(chǎn)技術逐漸成熟，相應的操作流程日臻完善，對線材的稱重提出了更高的要求。

1.線材生產(chǎn)中電子秤校準存在的問題

通常情況下，線材盤卷的稱重有兩種方法，一種是直接進行稱重，另一種是間接進行稱重。目前大多數(shù)工廠的線材生產(chǎn)線采取的都是直接稱重的方法，具體步驟為：將盤卷裝入承載小車中，在稱重地點附近等待指示，接到PLC指令以后，承載小車駛入制定的稱重位置，之后升高電子秤的位置，使用夾緊器將盤卷托起進行稱重，這時候計算機就會顯示并記錄稱重盤卷的重量。當稱重完畢后，電子秤回到原位，夾緊器松開盤卷，承載小車駛出稱重位置，開往卸巻處進行卸卷作業(yè)。

但是由于沒有應用自動校秤砝碼，在線計量秤中并沒有配置校驗裝置，平時也沒有輔助其他的校驗辦法，為了保證稱重準確，常見的做法就是隨機選擇一包線材作為砝碼，將第一次稱得的重量作為標準，循環(huán)進行稱重，如果出現(xiàn)較大的偏差，并且與規(guī)定不符，那么就需要對計量秤進行調整。但是這種做法存在很大的問題，一方面，這種線材砝碼體積較大，無法匹配高級的砝碼，在標記方面也存在不足;另一方面線材砝碼會受到多種因素的影響，進而發(fā)生腐蝕，影響稱重的準確性，必須定期進行更換，所以加大了工作量。更為重要的是，因為線材砝碼不穩(wěn)定，一旦有問題，就會影響一整批線材的重量，造成不小的損失。

2.線材生產(chǎn)線自動校秤砝碼的設計

2.1校秤砝碼的設計原理

結合線材生產(chǎn)線的運輸特點，將砝碼設計成獨特的環(huán)形結構最為合理，并在砝碼的側面設置重量調節(jié)口，將調節(jié)口設計成內凹的圓形，并使用螺釘進行鉆孔和固定，這樣可以保證砝碼發(fā)揮應有的功能。

2.2校秤砝碼的使用方法

因為目前大多數(shù)線材生產(chǎn)線采取的都是P/F運輸方法，那么在設計自動校秤砝碼時，就需要選擇合適的類型。尤其是在使用過程中，需要將環(huán)形砝碼懸掛在運輸線中特定的C型鉤子上，然后讓砝碼隨著C型鉤子的運動而運動，從而保證運輸線走一圈，自動校秤砝碼可以實現(xiàn)對計量秤的一次校準，這樣可以大大提高計量秤的精準度。而且一圈運輸線的線材不會很多，如果誤差較大，對計量秤進行調整時，也可以分清稱重不準的線材，進而挑選出來，重新稱重。

2.3校秤砝碼的制作要求

環(huán)形砝碼的材質是鑄鐵，使用壽命極長，而且因為環(huán)形砝碼始終懸掛在C型鉤子上，所以可以實時對計量秤進行監(jiān)測，一旦出現(xiàn)異常，可以最大限度地減少損失，保證線材計量結果的準確和有效[1]。正常情況下，環(huán)形砝碼的制作與線材生產(chǎn)線軋制成型之后的線材盤徑密切相關，假設一包線材的外徑是1000mm，而內徑800mm，重量3.2t，那么環(huán)形砝碼的重量應該為1.5t，同時外徑和內徑要與線材保持一致，而相應的厚度為270mm，而如果變?yōu)橹亓繛?t的砝碼，外徑與內徑不發(fā)生變化的前提下，厚度就是1.5t環(huán)形砝碼的2倍，也就說厚度要達到540mm。因為在制作環(huán)形砝碼時，應該盡量與線材的盤重相一致，這樣可以減少誤差，一般而言，1.5t左右的環(huán)形砝碼，加上其中的內凹調節(jié)口以及螺孔，總重量應該控制在1495kg～1497kg之間，而3t的環(huán)形砝碼總重量應該控制在2995kg～2997kg之間，制作完成后要放在天平中測量和檢定，之后放入小型的鉛塊，并將環(huán)形砝碼的重量調節(jié)到標準重量，其中最大的允許誤差為±0.2%。

3.線材生產(chǎn)線自動校秤砝碼的應用

3.1自動校秤砝碼的應用范圍

以外徑為1000mm和內徑為800mm的線材為例，重量在3.5t～4t之間，那么就選擇3t的環(huán)形砝碼，掛在C型鉤子上。在稱重過磅之前，相關的計量人員就需要確定計量秤歸零，尤其是顯示儀一定要打開，如果出現(xiàn)負值或者是其他情況，需要歸零處理，將顯示儀上的數(shù)值調整為零。這時開始運輸稱重工作，當環(huán)形砝碼隨著C型鉤子運行到電子秤上方時，電子秤盤在液壓缸的作用下上升，這時環(huán)形砝碼會被托起，導致與C型鉤子分離，而環(huán)形砝碼的全部重量就都落在了電子秤盤上，而此時計量人員需要觀察顯示儀，確定顯示儀的數(shù)值在3t左右，保證誤差低于±0.2%，如果幅度過大，就需要調整，之后重新稱重，也就是要將電子秤的秤盤落下，環(huán)形砝碼又懸掛在C型鉤子上，之后繼續(xù)運輸，直到環(huán)形砝碼又運行到電子秤上方時，再進行稱重。通過這種方法，環(huán)形砝碼每運行一圈，電子秤的顯示儀上就會出現(xiàn)一次示值，如果示值誤差在合理的范圍內，那么校驗的結果就可以采用，從而保證電子秤處于正常工作狀態(tài)[2]。

3.2自動校秤砝碼的市場前景

早在2013年，自動校秤砝碼就已經(jīng)在一些大型的高速線材生產(chǎn)線中得到廣泛的應用，并且軋制后的線材經(jīng)過集卷處理后，掛到C型鉤子上，經(jīng)過取樣和修剪處理，之后進行打包，當運行到電子秤上方時，借助液壓缸的作用，將線材托起，并通過傳感器對整包線材進行計量和稱重，這樣可以實現(xiàn)不間斷的計量。而且自動校秤砝碼不屬于易耗品，在運行過程中十分穩(wěn)定，這也為計量的準確打下了堅實的基礎。由此可見，未來自動校秤砝碼的應用一定會越來越廣泛，并且受到線材生產(chǎn)商的重視。

結論：

綜上所述，自動校秤砝碼的應用，顯著提高了線材生產(chǎn)的效率，尤其是彌補了傳統(tǒng)在線計量秤的不足，確保計量秤滿足生產(chǎn)需求，并且誤差極小，從根本上減少了計量異議的產(chǎn)生，有助于企業(yè)更好地發(fā)展。

參考文獻

[1]李家沛，蔣曦初，朱浩，黃現(xiàn)云.公斤砝碼自動檢定系統(tǒng)[J].衡器，2018，47（11）：13-15.

[2]柴靜敏.天平砝碼檢定誤差與改進方法探討[J].科技經(jīng)濟導刊，2018，26（23）：175.