线材生产线自动校秤砝码的设计与应用

余妍熹 吴颖

摘 要： 在线材生产过程中，经常涉及到称重的问题，尤其是一些散落的线圈，需要收集成卷并且压紧打捆后进行称重。本文首先根据线材生产中电子秤校准存在的问题，具体分析了线材生产线自动校秤砝码的设计和应用，希望能够为相关的生产工作起到一定的借鉴作用。

关键词： 线材;自动校秤砝码;称重;螺孔

引言：

一般而言，线材生产线的工艺流程包括：集卷、双芯棒处理、P/F线、修剪、打捆、称重、堆放。特别是近年来我国高速线材的生产技术逐渐成熟，相应的操作流程日臻完善，对线材的称重提出了更高的要求。

1.線材生产中电子秤校准存在的问题

通常情况下，线材盘卷的称重有两种方法，一种是直接进行称重，另一种是间接进行称重。目前大多数工厂的线材生产线采取的都是直接称重的方法，具体步骤为：将盘卷装入承载小车中，在称重地点附近等待指示，接到PLC指令以后，承载小车驶入制定的称重位置，之后升高电子秤的位置，使用夹紧器将盘卷托起进行称重，这时候计算机就会显示并记录称重盘卷的重量。当称重完毕后，电子秤回到原位，夹紧器松开盘卷，承载小车驶出称重位置，开往卸巻处进行卸卷作业。

但是由于没有应用自动校秤砝码，在线计量秤中并没有配置校验装置，平时也没有辅助其他的校验办法，为了保证称重准确，常见的做法就是随机选择一包线材作为砝码，将第一次称得的重量作为标准，循环进行称重，如果出现较大的偏差，并且与规定不符，那么就需要对计量秤进行调整。但是这种做法存在很大的问题，一方面，这种线材砝码体积较大，无法匹配高级的砝码，在标记方面也存在不足;另一方面线材砝码会受到多种因素的影响，进而发生腐蚀，影响称重的准确性，必须定期进行更换，所以加大了工作量。更为重要的是，因为线材砝码不稳定，一旦有问题，就会影响一整批线材的重量，造成不小的损失。

2.线材生产线自动校秤砝码的设计

2.1校秤砝码的设计原理

结合线材生产线的运输特点，将砝码设计成独特的环形结构最为合理，并在砝码的侧面设置重量调节口，将调节口设计成内凹的圆形，并使用螺钉进行钻孔和固定，这样可以保证砝码发挥应有的功能。

2.2校秤砝码的使用方法

因为目前大多数线材生产线采取的都是P/F运输方法，那么在设计自动校秤砝码时，就需要选择合适的类型。尤其是在使用过程中，需要将环形砝码悬挂在运输线中特定的C型钩子上，然后让砝码随着C型钩子的运动而运动，从而保证运输线走一圈，自动校秤砝码可以实现对计量秤的一次校准，这样可以大大提高计量秤的精准度。而且一圈运输线的线材不会很多，如果误差较大，对计量秤进行调整时，也可以分清称重不准的线材，进而挑选出来，重新称重。

2.3校秤砝码的制作要求

环形砝码的材质是铸铁，使用寿命极长，而且因为环形砝码始终悬挂在C型钩子上，所以可以实时对计量秤进行监测，一旦出现异常，可以最大限度地减少损失，保证线材计量结果的准确和有效[1]。正常情况下，环形砝码的制作与线材生产线轧制成型之后的线材盘径密切相关，假设一包线材的外径是1000mm，而内径800mm，重量3.2t，那么环形砝码的重量应该为1.5t，同时外径和内径要与线材保持一致，而相应的厚度为270mm，而如果变为重量为3t的砝码，外径与内径不发生变化的前提下，厚度就是1.5t环形砝码的2倍，也就说厚度要达到540mm。因为在制作环形砝码时，应该尽量与线材的盘重相一致，这样可以减少误差，一般而言，1.5t左右的环形砝码，加上其中的内凹调节口以及螺孔，总重量应该控制在1495kg～1497kg之间，而3t的环形砝码总重量应该控制在2995kg～2997kg之间，制作完成后要放在天平中测量和检定，之后放入小型的铅块，并将环形砝码的重量调节到标准重量，其中最大的允许误差为±0.2%。

3.线材生产线自动校秤砝码的应用

3.1自动校秤砝码的应用范围

以外径为1000mm和内径为800mm的线材为例，重量在3.5t～4t之间，那么就选择3t的环形砝码，挂在C型钩子上。在称重过磅之前，相关的计量人员就需要确定计量秤归零，尤其是显示仪一定要打开，如果出现负值或者是其他情况，需要归零处理，将显示仪上的数值调整为零。这时开始运输称重工作，当环形砝码随着C型钩子运行到电子秤上方时，电子秤盘在液压缸的作用下上升，这时环形砝码会被托起，导致与C型钩子分离，而环形砝码的全部重量就都落在了电子秤盘上，而此时计量人员需要观察显示仪，确定显示仪的数值在3t左右，保证误差低于±0.2%，如果幅度过大，就需要调整，之后重新称重，也就是要将电子秤的秤盘落下，环形砝码又悬挂在C型钩子上，之后继续运输，直到环形砝码又运行到电子秤上方时，再进行称重。通过这种方法，环形砝码每运行一圈，电子秤的显示仪上就会出现一次示值，如果示值误差在合理的范围内，那么校验的结果就可以采用，从而保证电子秤处于正常工作状态[2]。

3.2自动校秤砝码的市场前景

早在2013年，自动校秤砝码就已经在一些大型的高速线材生产线中得到广泛的应用，并且轧制后的线材经过集卷处理后，挂到C型钩子上，经过取样和修剪处理，之后进行打包，当运行到电子秤上方时，借助液压缸的作用，将线材托起，并通过传感器对整包线材进行计量和称重，这样可以实现不间断的计量。而且自动校秤砝码不属于易耗品，在运行过程中十分稳定，这也为计量的准确打下了坚实的基础。由此可见，未来自动校秤砝码的应用一定会越来越广泛，并且受到线材生产商的重视。

结论：

综上所述，自动校秤砝码的应用，显著提高了线材生产的效率，尤其是弥补了传统在线计量秤的不足，确保计量秤满足生产需求，并且误差极小，从根本上减少了计量异议的产生，有助于企业更好地发展。

参考文献

[1]李家沛，蒋曦初，朱浩，黄现云.公斤砝码自动检定系统[J].衡器，2018，47（11）：13-15.

[2]柴静敏.天平砝码检定误差与改进方法探讨[J].科技经济导刊，2018，26（23）：175.