电子平台秤的改造

　　计控部设在转炉板坯的电子平台秤是1996年6月份安装完毕经调试、检定后投入使用的。该秤投入使用以来,一直运行良好。由于该秤的设计、制作是以称量3m坯考虑的,自转炉生产6m多长坯以来,该秤也担负起了6m多长坯的计量任务。

　　1　改造前的状况

　　1·1　系统组成

　　(1)仪表系统

　　一钢板坯电子平台秤的仪表系统包括称重传感器、二次仪表、打印机适配器、打印机、稳压电源、接线盒等。见图1。

　　(2)机械称重台系统

　　一钢电子平台秤的加载物是高温状态下的方坯,而且是直接用天车夹上秤台的,方坯的热量通过秤台直接传至传感器,使传感器工作温度升高,从而影传感器原有的精度。加上方坯上秤台时造成的冲击力直接传至传感器及紧固螺栓。为此,我们设计、制作秤台时针对上述不利因素,加大了整个机械系统的承受力,使整个机械系统由一个工字钢制作的隔热框架、一个秤台、一个承重台组成。

　　(3)基础

　　电子平台秤的土建基础要求在支承秤体和安装称重台面限位装置的位置上布置预埋钢板。预埋钢板的承重力应足够大,预埋钢板的标高、水平度等用经纬仪和水平尺进行测量到符合要求为止。

　　1·2　存在问题

　　自转炉生产长板坯以来,该秤也担负起了长板坯的计量任务。由于长板坯是用天车直接夹上秤台的,最高时长板坯离秤台面差不多高1m,造成加载时对秤台产生了强大的冲击力,特别是有时长板坯夹不稳,直接从1m高处摔落到秤台上,使传感器及紧固螺栓受到强大的冲击力,造成传感器损坏和紧固螺栓被折断。在1999年初的几个月内,传感器被撞坏了12个,而且上层用工字钢制作的隔热框架也被撞断。不仅造成了经济上的损失,还影响了正常的称量工作。

　　2　问题分析

　　针对上述存在问题,现分别以长3m板坯和长板坯(以常见的6560mm长板坯为例)对秤台的冲击力以及传感器的受力情况进行分析。

　　2·1　板坯对秤台的冲击力计算

　　(1) 3m板坯对秤台的冲击力由于板坯对秤台的最大冲击力是在最高处(离秤台高约1m)夹不稳摔下来造成的。根据自由落体运动,板坯下降,撞击台面前速度按如下计算:

　　式中:m为3m板坯的质量,约5t;g为重力加速度;h为板坯离秤台的高度,约1m。

　　为方便计算,设台面自重为m′(约3t),撞击台面速度为。根据能量守恒定律:

　　根据动量定理:

　　式中　F为冲击力;Δt为冲击时间,约0_·2s;为冲击末速度,等于0。