GCS-100型电子静态轨道衡的应用简介

何君秀（福建三安钢铁有限公司，福建 泉州 362400）

GCS-100型电子静态轨道衡的应用简介

何君秀
（福建三安钢铁有限公司，福建 泉州 362400）

福建三安钢铁有限公司的轨道衡是用来称大宗货物重量，用于贸易结算的计量器具。为了确保轨道衡的计量性能准确可靠，维护双方的经济利益，仪表维护技术人员应在轨道衡的安装前、安装中严格把控施工质量，在后期维护保养中不断总结经验，认真细致地对待，降低故障率，节约维护成本，提高公司经济效益。本文介绍了GCS-100型电子静态轨道衡的整个安装流程及安装过程中应注意的细节。

电子静态轨道衡；传感器；计量；应用

0　引言

目前钢铁行业形势仍然比较严峻，“点点滴滴降成本，分分秒秒增效益”是大多数钢企的生存之本，降低设备故障率，合理选择、安装设备显然是节约成本的一大主题。衡器维护人员掌握基本的专业知识，总结积累工作经验，快速准确安装、调试轨道衡，缩短影响生产时间，也是为企业增效必不可少一份子。

以我们安装过的一台轨道衡为例：

1　轨道衡的结构及工作原理

1.1轨道衡的结构

由承重台、传感器、称重显示仪表和计量终端机 4部分组成，称重系统结构示意图如图1，称体基本结构如图2。

图1　轨道衡称重系统结构示意图

图2　称体基本结构示意图

（1）承重台：GCS-100型电子静态轨道衡承重台规格是14m×1.435m，其主梁结构是采用厚钢板焊固成型的箱型结构，其抗弯、抗扭、抗压力等力学性能好，有足够的机械强度和刚度，使其在满载下挠度≤1/1000，可在货车对承重台长期频繁的冲击下保证行车安全。

（2）称重传感器：采用8只30t桥式防水型传感器，自复位性好，有效保证货车平稳过衡，采用激光焊封，防护等级达到IP68，防水，防尘效果良好。

（3）接线盒：将传感器和称重显示控制器连接起来，主要任务是负责8只传感器激励电压的分配、信号汇总及各称重点偏载误差的调整。

（4）称重显示控制器：采用型号为PT650F，具有标准的RS232/ RS485双向通讯口，性能安全可靠，性价比高。

（5）计量终端机：主要由工控机、硬盘录像机、视频防雷器、显示屏、针孔摄像机、热敏打印机、IC读卡器、扬声喇叭、对讲麦克风等相关设备组成。

1.2工作原理

当称重传感器承受载荷时，弹性体受应力，应变片内阻发生变化，电桥失去平衡，输出电压信号，经称重显示控制器放大、滤波、A/D转换，最后由积分电路变成数字信号，直接显示出重量值，重量值再经过计量终端机传输到计量中心，最终完成远程计量。

2　安装前准备工作

为了确保轨道衡安装工作顺利进行，达到准确高效的运行工况，特对安装准备中的几个主要点提出要求：

2.1选址要求

（1）轨道衡的安装地点应选择在具有足够长度的平直地段，要求衡器两端直线段不小于25m，其间不得有道岔，坡度不大于2‰；

（2）防爬轨基础长度不小于4.5m。

2.2土建施工要求

土建施工质量对整个称体安装工程是非常重要的，衡器维护人员在此阶段也是要认真跟踪与监督，注意要点：

（1）应有保护性系统接地，接地电阻不大于4Ω；

（2）基础底面做成1:100以便自流式排水；

（3）在灌浆前，应将所有轨道衡零部件的穿线孔、螺丝孔堵好，以免在施工时进入杂物，影响穿线和锁螺丝；

（4）钢筋连接必须有2/3采用焊接连接，预埋件地脚必须与接地钢筋焊接成一体；

（5）预埋板下的第二次浇注必须保证充实，传感器预埋板水平度1/500，每块板相互间等高允差2mm，并保证其水平标高，方可进行设备安装；

（6）磅房墙最外边距轨道衡中心不应小于2.6米，穿线管为80mm无缝镀锌钢管，且其弯曲处半径应大于200mm。

2.3采购技术要求：

主要技术性能指标和参数：

（1）最大称量：Max=100t；精度：Ⅲ级；安全载荷：125%Max；台面尺寸：14m×1.435m；分度值：20kg；工作温度：-10℃～50℃；湿度：90%相对湿度（无凝结水）；电源：交流电220V±10%。

（2）钢轨： 型号为50kg/m，轨距为1435mm，称量轨和防爬轨均应采用整轨除安装不得有缺口和孔。

（3）基坑形式：无基坑

（4）结构形式：秤台采用厚板箱型梁结构、三段搭接式，面板δ30mm，立筋δ20mm，走台板δ8mm。

（5）过渡器：采用桥式过渡，保证车轮平稳地经过台面轨缝。（6）钢轨紧固型式：秤台立梁采用整体开槽方式，用铁路专用弹条扣件紧固，能有效防止串轨。

（7）限位方式：采用拉杆限位，间隙可调整。

3　安装中

轨道衡的安装应遵循先机械部分后电子部分，先刚性件再紧固件后柔性件，最终综合调整受力作用。具体如下：

（1）安装传感器上垫板，并按图纸上标明的位置放于预埋件上。

（2）把传感器保护架放在基坑内，防止吊装时压坏传感器。

（3）把计量轨吊放在称体上，与称体一起吊装。

（4）调整传感器受力点使其与秤体接触面垂直、对中、无间隙。

（5）调整秤体的限位装置，使限位装置与秤体主梁接触面垂直且水平，限位拉环拉紧程度适中。

（6）紧固弹条扣件螺栓，安装过度器、焊接地线等。

（7）把传感器电缆线通过穿线管引到汇总处，按顺序接到接线盒内，再用八根电缆一端接在接线盒内，另一端通过预先埋设好的保护管通入仪表控制室内与称重控制显示仪表连接。

（8）磅房内，控制仪表需与电脑等辅助设备连接，电源最好通过UPS稳压电源接出。

（9）检查一遍机械部分和电气仪表部分的安装，若无异常情况就可与电源连接开始设备的调试了。

（10）防护处理：秤体防腐、基坑排水、行车限速等。

（11）对外贸易结算的轨道衡必须经过国家轨道衡计量检定站依据JJG781-2002《数字指示轨道衡》检定规程检定合格后方能投入使用。

4　日常维护与保养

4.1日常点检

为保证轨道衡始终在良好的状态下运行，就必须加强点检，点检顺序是：先室外后室内，先基坑后台面。点检标准如下：

（1）秤台四周无异物卡住。

（2）秤台表面清洁（如无落料、无垃圾、无积水等），基坑无积水。

（3）传感器无移位，连接件无变形开裂，钢球无转动等现象。

（4）过渡器能上下活动，无螺栓脱落、无变形，限制块无脱焊，计量轨、防爬轨螺栓无松动。

（5）计量轨与防爬轨之间间隙合理，一般距离2mm～4mm，两轨连接处轨顶面应在同一水平面，误差在±0.5mm内。

（6）基础无下沉，基础板地脚螺栓等组件无松动、断裂等。

（7）横向、纵向拉杆无松动、无锈死。

（8）接线盒内无无异物，无潮湿，接线无松动、无破损。

（9）摄像头清晰，红外对位正常。

（10）控制仪表显示正常，数值无乱跳等现象。

（11）标识无破损，在有效期内

4.2日常保养

（1）磅房内保持干净，温湿度需达到仪表使用要求。

（2）火车在台面上行驶时应匀速，速度不超过15km/h，禁止急刹车，禁止超载过磅。

（3）螺栓、拉杆、限位等连接处需定期涂黄油。

（4）通电状态下禁止电焊作业，以防传感器被电流击穿造成设备无法正常使用。

（5）各传感器支撑点、压板螺栓和各连接螺栓处要经常做防锈处理，涂以防锈脂防止锈蚀。

（6）季节变换，应适当调整限位。

（7）磅房内有防火、消防、防盗等保安设施。

5　结语

仪表维护技术人员在轨道衡安装的过程中，不仅要对仪表部分非常熟悉，还要对土建施工部分认真跟踪，确保土建的基础设施符合地磅的安装要求。土建的施工过程将影响到地磅的安装和后期维护工作，所以我们要保证土建的每个施工准确无误，让称量系统可以长期精准运行。这次安装的GCS-100型电子静态轨道衡使用一年多以来，运行效果好，几乎出现零故障，为企业带来了可观效益。

［1］GB/Y15561-2008，静态电子轨道衡［S］.

［2］JJG781--2002，数字指示轨道衡.检定规程［S］.

［3］金祚康，季瑞玉等.轨道衡［M］.中国计量出版社，1992.

［4］孙轶.动态轨道衡的安装及维修［J］.计量工作，2011（12）：20-22.

［5］孙毅，赵丰年，周毅.静态轨道衡机械部分设计及安装调试要点［J］.检验测试，2010（09）：13-19.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.14.134