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地磅加载状态与检定结果研究

淮安地磅厂家江苏鹰衡分享地磅加载状态与检定结果研究

针对采用砝码法和衡器载荷测量仪法检定地磅的加载状态,结合实际尺寸和边界条件建立地磅结构模型; 应用数学模型计算和有限元分析手段,对不同加载状态下承载器的变形特性以及对称重传感器的影响进行了分析。研究结果表明,两种方法在称重和偏载检定时结果略有差异,但不影响检定结果判断。通过实际称重和偏载检定测试,验证了理论分析结论。

地磅是国家依法强制检定的计量器具之一,其准确与否与保障贸易公平密切相关。此前,地磅的检定依据 JJG 539 1997《数字指示秤》检定规程进行。国家重大科学仪器设备开发专项高精度衡器载荷测量仪研发与应用项目研制出符合 OIML 76 规定的独立辅助检定装置———衡器载荷测量仪。该装置以标准测力仪为标准,由液压伺服控制油缸输出标准力值,可实现对地磅进行全性能的准确、快速检定,确保地磅量值准确、可靠,其检定基本原理如图 1 所示。目前 JJG1118 2015地磅( 衡器载荷测量仪法)定规程已颁布实施,采用衡器载荷测量仪法检定地磅实现有据可依。


在检定时,采用砝码和采用衡器载荷测量仪的加载位置和加载面积显著不同,承载器变形状态、传感器受力状态也存在差异,对测试结果也可能产生影响。本文通过仿真模拟和试验研究手段,对两种检定方法对检定结果的影响进行分析。

1 受载状态建模

在采用砝码法进行中准确度级地磅检定时,使用多块 M1 级铸铁砝码。砝码放置时为装载方便并保证安全,叠放层数通常不宜过高; 在进行称量检定时,砝码需要平铺在承载器上。而采用衡器载荷测量仪法检定时,根据量程选用不同标准载荷单元组,每个标准载荷单元通过承压板向承载器加载。本文为分析方便,选用由单节承载器和 4 只称重传感器构成的 SCS 30 型中准确度级U型梁结构地磅。

本文主要对地磅在偏载和称量性能检定时的状态进行仿真分析和测试。对承载器进行力学分析建模,将其沿长度方向简化为一维模型。采用砝码法加载时模型简化如图 2( a) 所示,采用衡器载荷测量仪法简化模型如图 2( b) 所示。



结论

采用衡器载荷测量仪法对地磅进行检定时,加载状态与采用砝码法不同。经有限元仿真分析可知,当承载器变形较大时,称重传感器上由侧向力产生的寄生分量较大,使地磅的示值偏小。称量状态下,砝码法示值较小; 偏载状态下,衡器载荷测量仪法示值较小。检定测试结果证明了上述趋势,但两种方法的差异并不影响对地磅计量性能的判定


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