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隨著鐵路散堆裝貨物裝卸的發(fā)展步伐，貨物裝載效率及安全性和準(zhǔn)確性的要求越來越高。裝載機(jī)作為常用的裝載設(shè)備，準(zhǔn)確掌握運(yùn)用就顯得尤為重要。
1 使用裝載機(jī)電子稱重裝置的意義
目前，鐵路貨運(yùn)裝車為防止散裝貨物超載，保證裝車質(zhì)量，主要采取以下3種稱重計(jì)量方法。
（1）測(cè)密劃線裝車。通過多個(gè)測(cè)點(diǎn)檢測(cè)出物料的不同密度，取物料密度平均值，然后劃線確定裝車位置。由于煤炭產(chǎn)地不同，密度不一，檢測(cè)值與實(shí)際值誤差較大。
（2）軌道衡。該種計(jì)量方式為裝車后計(jì)量，如果超載還需卸載，工作量較大。軌道衡測(cè)重的精準(zhǔn)度受機(jī)車牽引速度影響較大。
（3）裝載機(jī)稱重計(jì)量裝車。裝載機(jī)電子稱重計(jì)量裝車是裝車作業(yè)過程中的實(shí)時(shí)計(jì)量，通過計(jì)量每一斗的重量累加出整車裝載重量，控制貨物超虧主動(dòng)性強(qiáng)。
裝載機(jī)稱重裝置作為一種自動(dòng)計(jì)量設(shè)備，既能實(shí)現(xiàn)裝載過程中對(duì)貨物的自動(dòng)準(zhǔn)確計(jì)量，又能提高工作效率，在裝卸作業(yè)中發(fā)揮著其他計(jì)量設(shè)備不可替代的作用。裝載機(jī)電子稱重裝置在鐵路、公路治理超載中，對(duì)加強(qiáng)裝載作業(yè)管理，防止超載和欠載、偏重和集重的作用尤為重要，裝載機(jī)電子稱重裝置在提高裝卸作業(yè)效率和效益，保證車輛運(yùn)輸?shù)陌踩苑矫姘l(fā)揮著顯著的實(shí)效。
2 裝載機(jī)電子稱重裝置的原理
常用的裝載機(jī)稱重裝置由稱重傳感器、運(yùn)算放大器、A/D 轉(zhuǎn)換集成電路、智能單片機(jī)、顯示驅(qū)動(dòng)和顯示電路、鍵盤電路、多功能接口電路、交流/直流/充電/蓄電/穩(wěn)壓電路組成。裝載機(jī)電子稱重裝置根據(jù)分別安裝在裝載機(jī)動(dòng)臂油缸無桿腔油路上的 2個(gè)壓力傳感器，用來測(cè)定裝載機(jī)液壓系統(tǒng)的壓力變化；當(dāng)動(dòng)臂舉升到接近開關(guān)的時(shí)候，系統(tǒng)對(duì)壓力數(shù)據(jù)進(jìn)行采集；車載儀表對(duì)稱重?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，并在儀表的屏幕上顯示出稱重結(jié)果。
裝載機(jī)電子稱重裝置的測(cè)量原理是通過測(cè)量舉升動(dòng)臂油缸液壓油的載荷壓力來測(cè)定鏟斗中物料的實(shí)際重量。裝載機(jī)舉升結(jié)構(gòu)是一個(gè)多支點(diǎn)的四連桿機(jī)構(gòu)，當(dāng)舉升動(dòng)臂在一定角度 (舉升動(dòng)臂角度瞬時(shí)取值或靜止)、起升加速度為零 (起升勻速或靜止) 時(shí)，舉升動(dòng)臂油缸液壓油的載荷壓力與鏟斗中物料的實(shí)際重量在瞬時(shí)采樣下呈線性關(guān)系，液壓傳感器把油壓轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，經(jīng)導(dǎo)線傳輸?shù)絾纹瑱C(jī)，再通過線性放大，其輸出的電信號(hào)仍然與實(shí)際物料重量成正比。通過數(shù)據(jù)修正處理后，在儀表屏幕即能顯示出鏟斗內(nèi)實(shí)際物料重量。
3 裝載機(jī)電子稱重裝置準(zhǔn)確度影響因素分析
在裝載機(jī)電子稱重裝置的實(shí)際運(yùn)用中，由于人為、作業(yè)場(chǎng)地等因素對(duì)裝載機(jī)電子稱重裝置計(jì)量精度會(huì)造成一定影響，導(dǎo)致計(jì)量誤差較大。
3.1 蓄電池的工作電壓
蓄電池穩(wěn)定的工作電壓是裝載機(jī)電子稱重裝置電源穩(wěn)定的基本保證，蓄電池電壓的不穩(wěn)定直接影響電子稱重裝置數(shù)據(jù)采集、讀取的準(zhǔn)確性。蓄電池必須定時(shí)檢查、充電、補(bǔ)液或更新，以保證穩(wěn)定的工作電壓。同時(shí)蓄電池工作電壓不穩(wěn)定會(huì)造成開不了機(jī)或測(cè)定數(shù)據(jù)丟失。
3.2 強(qiáng)電磁干擾源
裝載機(jī)電子稱重裝置數(shù)據(jù)傳感器輸出的是mV級(jí)信號(hào)，電子稱重裝置內(nèi)部使用的是高運(yùn)算 A/D 和單片機(jī)電路，而小信號(hào)在傳輸和處理的時(shí)候極易受到干擾，處理出來的數(shù)據(jù)誤差較大。在裝載機(jī)計(jì)量過程中要遠(yuǎn)離強(qiáng)電磁干擾源，如電焊機(jī)、電鉆、磁鐵、大型電動(dòng)機(jī)、電弧焊作業(yè)等。
3.3 裝載機(jī)液壓油溫
統(tǒng)計(jì)表明，裝載機(jī)液壓油溫保持在 25℃～60℃時(shí)電子稱重裝置讀數(shù)是最準(zhǔn)確，低于20℃ 液壓油黏度較大，高于 60℃ 液壓油黏度變小，盡管電子稱重裝置有溫度補(bǔ)償，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)對(duì)測(cè)重?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行修正，但由于測(cè)量數(shù)據(jù)與溫度之間是非線性關(guān)系，超出此溫度范圍誤差值會(huì)逐漸加大。因而裝載機(jī)電子稱重裝置在作業(yè)前要充分預(yù)熱，同時(shí)保持液壓油充足，散熱器性能良好，避免油溫上升太高。傳感器的工作溫度是-20℃～80℃，超出該溫度范圍時(shí)傳感器本身的精度就會(huì)發(fā)生漂移。裝載機(jī)液壓系統(tǒng)及電子稱重裝置在使用前要進(jìn)行充分預(yù)熱，提升動(dòng)臂多次，使工作油和傳感器預(yù)熱到正常工作溫度范圍內(nèi)，保證裝載機(jī)電子稱重裝置計(jì)量準(zhǔn)確。
3.4 裝載機(jī)工作鏟斗的舉升速度
裝載機(jī)在作業(yè)過程中，特別是在鏟滿物料時(shí)，鏟斗的舉升速度不同會(huì)產(chǎn)生加速度，從而產(chǎn)生額外的向上或向下的慣性力。造成測(cè)量數(shù)據(jù)不能準(zhǔn)確反映物料實(shí)際重量，故裝載機(jī)工作鏟斗的舉升速度要?jiǎng)蛩?，杜絕加減油門或停頓，要求司機(jī)必須很好地控制發(fā)動(dòng)機(jī)加速踏板。若司機(jī)不能很好地控制鏟斗的舉升速度，也可采取在數(shù)據(jù)采集的停起上止點(diǎn)，停留2～3 s后再進(jìn)行傾倒作業(yè)，從而保證數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性。
3.5 作業(yè)場(chǎng)地的平整度
作業(yè)場(chǎng)地的不平整使裝載機(jī)左右輪不在同一水平面內(nèi) (指坡度大于 15 度) 進(jìn)行提升稱重，造成裝載機(jī)左右油缸在舉升過程中有壓差，數(shù)據(jù)采集就會(huì)存在較大的誤差。同樣鏟料時(shí)鏟斗內(nèi)物料不均勻滿載，前輪的左右輪胎胎壓不同，也會(huì)造成此類現(xiàn)象的發(fā)生。
3.6 裝載機(jī)稱重時(shí)的走行狀態(tài)
裝載機(jī)在稱重過程中要盡量避免裝載機(jī)行駛，由于裝載機(jī)作業(yè)場(chǎng)地不是十分平整，裝載機(jī)行駛在行駛過程中，鏟斗內(nèi)物料產(chǎn)生加速度，從而產(chǎn)生慣性力，提升油缸受力發(fā)生了變化。行駛中液壓油會(huì)承受額外的附加力，造成油缸內(nèi)載荷壓力不能準(zhǔn)確反映鏟斗內(nèi)貨物重量。如要在行駛中稱重，車速要?jiǎng)蛩倏刂圃?nbsp;10 km/h以下，但是精度會(huì)降低 0.5%。
3.7 裝載機(jī)工作裝置的潤(rùn)滑情況
裝載機(jī)工作裝置要進(jìn)行嚴(yán)格的定期潤(rùn)滑保養(yǎng)，達(dá)到靈活自如，裝載機(jī)工作裝置中各銷軸的摩擦力對(duì)裝載機(jī)電子稱重裝置計(jì)量精確度有直接的影響。如果潤(rùn)滑不好，各銷軸摩擦力增大，致使裝載機(jī)在動(dòng)臂舉升過程中阻力增加，就會(huì)造成裝載機(jī)電子稱重裝置的計(jì)量不準(zhǔn)確。
3.8 鏟斗的收斗與下降是否到位
在裝載機(jī)稱重操作中，當(dāng)鏟斗鏟取物料后準(zhǔn)備提升時(shí)，首先控制轉(zhuǎn)斗的操作桿處于極后位置，即鏟斗收到最后位置。因裝載機(jī)工作裝置是一個(gè)四連桿機(jī)構(gòu)，如若收斗不到位，就會(huì)造成電子稱重裝置數(shù)據(jù)采集與原始參數(shù)設(shè)置不符，裝載機(jī)電子稱重裝置初始標(biāo)定與原設(shè)計(jì)運(yùn)行軌跡相輔相承的，必須按照標(biāo)定時(shí)的運(yùn)行軌跡操作，才能運(yùn)行參數(shù)準(zhǔn)確。鏟斗鏟取物料時(shí)，鏟斗必須下降至低位，因裝載機(jī)電子稱重裝置磁傳感器必須經(jīng)過“下位” 、 “ 上位”時(shí)，才能完成一個(gè)計(jì)重循環(huán)。如鏟斗下降至不到“下位”磁傳感器，會(huì)出現(xiàn)“丟斗”現(xiàn)象，即屏幕上顯示該斗重量是上一斗次的重量，不會(huì)顯示和累加該斗次重量，表現(xiàn)在該斗不打印走紙?jiān)斐陕┯?jì)。所以裝載機(jī)在作業(yè)過程中鏟斗必須下降至最低位和收斗到位，才能保證計(jì)量的準(zhǔn)確。
3.9 裝載機(jī)電子稱重裝置的置零
置零是將傳感器回饋到裝載機(jī)電子稱重裝置的讀數(shù)調(diào)為零，電子稱重裝置開機(jī)后屏幕顯示為 00.00 t，并不代表電子稱重裝置就在零位，必須連續(xù)舉升空鏟斗并放下方可置零。置零可分為自動(dòng)和手動(dòng)2種，自動(dòng)置零指電子稱重裝置稱重后小于某一設(shè)定值時(shí)則自動(dòng)置為零位；如果設(shè)定為手動(dòng)置零時(shí)，則在秤重后按“置零”鍵，屏幕顯示為“置零”工作狀態(tài)時(shí)，連續(xù)舉升空斗并放下，再按“確認(rèn)”鍵即可完成置零。置零時(shí)裝載機(jī)最好在停止行駛、發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速狀態(tài)下進(jìn)行操作。裝載機(jī)重新啟動(dòng)時(shí)必須對(duì)儀表進(jìn)行置零操作。當(dāng)鏟斗附著粘性物料時(shí)，可手動(dòng)置零使最后一斗微量增加和減少物料，達(dá)到減少誤差的目的。
4 改進(jìn)措施
裝載機(jī)操作人員必須熟練掌握裝載機(jī)操作技能，熟知裝載機(jī)電子稱重裝置精確度影響因素，制定相關(guān)作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，卡控關(guān)鍵環(huán)節(jié)，養(yǎng)成一個(gè)良好的作業(yè)習(xí)慣，才能達(dá)到裝載作業(yè)計(jì)量準(zhǔn)確的目的。
裝載機(jī)稱重裝置的作業(yè)過程可分為作業(yè)前、作業(yè)中、作業(yè)后3個(gè)卡控環(huán)節(jié)。
（1）作業(yè)前，要對(duì)裝載機(jī)的整體狀態(tài)做認(rèn)真詳細(xì)檢查，保持電瓶電壓充足，線路連接、銷軸潤(rùn)滑良好。對(duì)裝載機(jī)著車進(jìn)行充分預(yù)熱，達(dá)到預(yù)定的溫度，并用砝碼反復(fù)校驗(yàn)標(biāo)定，正確置零。
（2）作業(yè)中，要整理好作業(yè)場(chǎng)地，保證計(jì)量時(shí)場(chǎng)地平整，遠(yuǎn)離強(qiáng)磁場(chǎng)源。計(jì)量時(shí)要?jiǎng)蛩僮咝校鶆驖M載鏟裝，收斗到位，勻速起升或靜態(tài)稱重，車體正位計(jì)量，每斗觀察稱重裝置計(jì)量打印情況。適時(shí)注意液壓油溫、散熱工況。
（3）作業(yè)后，檢查電子稱重裝置打印出單情況，用砝碼復(fù)驗(yàn)電子稱重裝置，及時(shí)保養(yǎng)設(shè)備。在實(shí)際操作運(yùn)用中，影響裝載機(jī)電子稱重裝置精確度的因素很多，只有充分了解裝載機(jī)稱重裝置原理，掌握正確操作方法，減少影響精確度因素的干擾，才能科學(xué)地使用好裝載機(jī)電子稱重裝置，優(yōu)質(zhì)、高效地完成生產(chǎn)任務(wù)，確保鐵路運(yùn)輸安全有序可控。
機(jī)械大類
機(jī)械小類
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裝載機(jī)電子稱重裝置準(zhǔn)確度影響因素分析
來源：環(huán)球糧機(jī)網(wǎng)發(fā)布時(shí)間：2015-02-10 13:41:30
