汽車衡在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、安裝、調(diào)試過程中存在諸多工藝不合理現(xiàn)象,造成后期調(diào)試誤差大,精度低,穩(wěn)定性差等缺點(diǎn)。
電子汽車衡是由汽車衡秤臺(又稱為承載器)、稱重傳感器、電子稱重儀表三部分組成的。儀表是汽車衡的大腦,負(fù)責(zé)汽車衡稱重數(shù)據(jù)顯示、模數(shù)(AD)轉(zhuǎn)換、稱量數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ?;稱重傳感器是汽車衡的心臟部分,確定了汽車衡的力電轉(zhuǎn)換、計(jì)量準(zhǔn)確度等技術(shù)指標(biāo);秤臺是汽車衡的承載器,負(fù)責(zé)承載被測重量,并保證重的傳遞過程中不影響電子汽車衡的計(jì)量準(zhǔn)確度。
秤臺的結(jié)構(gòu)分析:以目前較為流行的U型梁結(jié)構(gòu)電子汽車衡為例:秤臺焊接過程中,U型梁需要和科臺面板定位,其與種臺面板的間隙希望越小越好。一是說明U型梁上表面尺寸正確,另外焊接后的秤臺要求秤臺在正常安裝后,上表面要凸起一定高度,對秤臺施加預(yù)應(yīng)力使得秤臺加載后水平,使秤臺在使用中不至于留有水而不利于汽車剎車車,也便于清掃秤臺和保持衛(wèi)生,所以需要用外力(壓力機(jī)或砝碼重物)壓下U型梁,致使其反方向變形,然后再實(shí)施焊接過程。從技術(shù)上分析,首先將7根U型梁的各個單邊與秤臺面板焊接在一起,使應(yīng)力充分釋放(必要時可以卸除壓力或重物),然后再焊接各個U型梁的另一邊,這樣整體秤臺的應(yīng)力會小一些。也可以先焊接秤臺中間部分的U型梁,然后向兩邊擴(kuò)散焊接其余的U型梁。不好的工藝就是在秤臺受到壓力限制產(chǎn)生反向變形時,先焊接秤臺外邊的U形梁然后向中間過渡焊接其余U型梁。
秤臺制造質(zhì)量不良,會使秤臺發(fā)生縱向或橫向變形,秤臺中殘留了大量的焊接殘余應(yīng)力沒有消除,當(dāng)汽車輪軸行駛在汽車衡秤臺的不同位置時,秤臺的變形伴隨著應(yīng)力釋放,形變重復(fù)性就不好。而重量的傳遞過程中伴隨著應(yīng)力釋放,重量的傳通數(shù)值就會不準(zhǔn)確,造成汽車衡的稱量不穩(wěn)定,四角誤差,段差超出用戶要求或標(biāo)準(zhǔn)要求。在校過程中,會發(fā)現(xiàn)四角誤差不易校準(zhǔn),校一遍數(shù)據(jù)一個樣:觀察傳感器的空載輸出信號,也會出現(xiàn)數(shù)據(jù)不穩(wěn)定的狀態(tài)。
由前面的分析可知,理想的電子汽車衡秤臺制造完成后,在校秤階段,每只傳感器的初始信號輸出應(yīng)該符合傳感器受力分析結(jié)果。如果差異較大就要進(jìn)行消除應(yīng)力的處理。消除應(yīng)力的方法有很多,下面介紹幾種比較簡單的方法。
超載靜壓法
新的國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T7723-2017《固定式電子衡器》中,增加了一條:當(dāng)衡器承受*重量125%的載荷時,秤的各組成部件不應(yīng)發(fā)生變形或損壞,施加的時間是30分鐘,載荷均勻分布。一方面可以檢査秤臺的材料選擇、焊接質(zhì)量、秤臺變形等、同時超載靜壓方法也是消除秤臺應(yīng)力的好方法。在正常生產(chǎn)中可以根據(jù)施加載荷的大小,如1/2Mx,3/4Mnx,Max等,來確定靜壓的時間。通過施加載荷靜壓前后的傳感器輸出值的相對變化,來設(shè)定超載靜壓的時間和選擇載荷值。
預(yù)加載校秤法
電子汽車衡在用戶使用地點(diǎn)安裝之后,可以首先檢杳傳感器的初始信號輸出是否平恒,如果不平衡,可以要求用戶用載重汽車先進(jìn)行多次過衡,否則調(diào)校完成的衡器也是不穩(wěn)定的,其原理與超載靜壓法一致,使秤臺內(nèi)部的應(yīng)力充分釋放出來.可以增加衡器的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。
本文闡述了汽車衡秤臺制造過程中,由于工藝設(shè)計(jì)不合理造成秤臺變形并產(chǎn)生殘余應(yīng)力,造成汽車衡的四角誤差、段差、零點(diǎn)穩(wěn)定性等都會產(chǎn)生影響。提出了一些觀點(diǎn).不當(dāng)之處請同行批評。
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