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100噸電子吊鉤秤的設(shè)計(jì)與研發(fā)實(shí)驗(yàn) 說明：

一、引言

電子吊鉤秤作為一種衡器已廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)各個(gè)行業(yè)的稱重計(jì)量，成為貿(mào)易結(jié)算、倉儲管理、工序控制等場合的重要計(jì)量設(shè)備，對吊鉤秤量程的需求也從幾公斤到幾十噸不等。近年來，由于吊鉤秤在冶金、航運(yùn)、鐵路、大型裝備制造等領(lǐng)域的應(yīng)用日益普及，用戶對大量程吊鉤秤的需求日益增多。去年，應(yīng)用戶請求，我們?yōu)槠湓O(shè)計(jì)定制了兩臺150t吊鉤秤，交付使用后用戶非常滿意。

二、總體思路傳統(tǒng)的電子吊秤結(jié)構(gòu)（如圖1所示）由單傳感器和上下連接件以及鉤環(huán)組成受力系統(tǒng)，30t以下量程是沒有問題的。但隨著量程增大，傳感器和連接件的體積會很大，會造成以下兩個(gè)問題：（1）吊鉤秤的高度會增加，會占用更多的稱重空間；（2）吊鉤秤的自重會很重，會造成加工和使用的不方便。以一臺50t吊鉤秤為例，高度超過1.3m，自重超過260kg。如果用傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)制造100t吊鉤秤的話，預(yù)計(jì)高度將超過2m，自重將超過500kg，很難實(shí)現(xiàn)有效應(yīng)用。因此，傳統(tǒng)的電子吊秤最大規(guī)格一般只到50t。為了滿足客戶的需求，我們設(shè)計(jì)研發(fā)了雙傳感器結(jié)構(gòu)（如圖2所示）的吊鉤秤，實(shí)現(xiàn)國內(nèi)外首創(chuàng)。由于該項(xiàng)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡單，自重輕（重量可比傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的吊鉤秤減輕約三分之一），高度低，操作使用方便，得到用戶好評。而該設(shè)計(jì)由于制造成本并不是太高，因此用戶對售價(jià)也易于接受。

三、技術(shù)方案

雙傳感器電子吊鉤秤是用兩個(gè)平行對稱的電阻應(yīng)變式傳感器通過上下兩軸相連，上下兩軸同時(shí)也作為承載器分別與承重設(shè)備和被稱物連接（或通過鉤、環(huán)連接），稱重時(shí)，兩個(gè)傳感器分別受到接近于二分之一的拉力，并輸出應(yīng)變信號，兩個(gè)傳感器的信號之和經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換、無線發(fā)射至儀表，經(jīng)數(shù)據(jù)處理后顯示精確重量。該方案的技術(shù)關(guān)鍵是要確保兩個(gè)傳感器的輸出之和必須精確反映被稱物的重量。與常規(guī)吊鉤秤不同，由于兩個(gè)傳感器并不處于受力中軸線上，因此必然會更多的受到側(cè)向力和偏載的影響，造成數(shù)據(jù)誤差。我們通過以下兩個(gè)方面來解決這個(gè)問題：

（1）對傳感器進(jìn)行抗偏載設(shè)計(jì)，并對每個(gè)傳感器進(jìn)行靈敏系數(shù)調(diào)整配對；

（2）對整個(gè)受力結(jié)構(gòu)系統(tǒng)進(jìn)行精心設(shè)計(jì)并在加工和安裝調(diào)試中嚴(yán)格控制，最大限度的減少偏載影響。

四、傳感器設(shè)計(jì)

兩個(gè)平行對稱的傳感器是在傳統(tǒng)的吊秤專用傳感器基礎(chǔ)上改進(jìn)設(shè)計(jì)的，上下兩部分由螺紋連接改為軸孔連接，中間部分保留原有結(jié)構(gòu)。根據(jù)抗偏載要求、安全系數(shù)要求（按6倍設(shè)計(jì)）、秤體結(jié)構(gòu)的安裝要求等，經(jīng)過有限元法分析計(jì)算，確定具體尺寸。

五、測試結(jié)果用本公司60t疊加式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)首先對額定負(fù)載為75t的單個(gè)傳感器進(jìn)行檢測。

六、結(jié)束語

雙傳感器結(jié)構(gòu)的100噸 電子吊鉤秤研發(fā)成功后，我們先后為客戶定制了150t、100t、80t等多種規(guī)格的吊鉤秤，使用情況良好，獲得用戶好評，該項(xiàng)目還獲得了中輕聯(lián)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步三等獎。

上述是100噸電子吊鉤秤的設(shè)計(jì)與研發(fā)實(shí)驗(yàn)的詳細(xì)介紹，望采納！