起重機中幾種稱重傳感器安裝方式的優(yōu)缺點

力準為您闡述一下起重機中多種傳感器的安裝模式：

卷軸承壓力傳感器。

軸承座承壓式傳感器一般為重量傳感器，受力方向始終保持在滾筒向下的起重機構(gòu)中，廣泛應(yīng)用于一般的橋式起重機。其原理是用這種傳感器代替軸承座安裝在卷筒的一端。提升重物后，傳感器的受力隨重物的比例而變化。該方法的優(yōu)點是安全、可靠、穩(wěn)定、易于維護，維護率相對較低。缺點是這種結(jié)構(gòu)類型有一定的局限性。對于一些高度高、繩索倍率大的機構(gòu)，提升卷產(chǎn)生較大的繩索重量，增加稱重誤差，影響測定精度。

滾筒座桿壓力傳感器。

壓力傳感器安裝在提升絞車的底座上，稱重底座的一端采用兩套鉸鏈支架，另一端壓在兩套電阻應(yīng)變壓力傳感器的組裝上，出口方向上，鋼絲繩受力提升時，利用杠桿原理向傳感器傳遞壓力。該安裝模式可靠，范圍廣，應(yīng)用廣泛，但缺點是安裝成本高，空間要求高，需要設(shè)計剛性好的整體底座。

旁壓柱式壓力傳感器。

一般廣泛應(yīng)用于變幅式起重機，通常安裝在從升降卷筒到固定滑輪升降繩的某個位置。該裝置設(shè)計了三個固定滑輪，使鋼絲繩行程產(chǎn)生角度，利用鋼絲繩受力的徑向分解作用于滑輪，形成杠桿壓力傳感器，產(chǎn)生電信號的變化，正確測量鋼絲繩張力的變化。該安裝方法測量范圍廣，保護等級高，適用于室外惡劣環(huán)境，但缺點是鋼絲繩的拉力分解為徑向小作用力，精度犧牲。散裝卸型鋼絲繩反復(fù)纏繞，在一定程度上影響鋼絲繩的壽命。

鋼絲繩固定端的拉伸傳感器。

該安裝方式廣泛應(yīng)用于門座式或海工起重機，一般安裝在臂架頭部、A字架等鋼絲繩固定端。該安裝形式密封性好，應(yīng)力流線分布均勻合理，可直接反映繩索拉伸力的線性變化，具有較高的測量精度和靈敏度，可安裝在繩索拉伸上讀取繩索拉伸力的變化，也可安裝在繩索拉伸上讀取繩索拉伸力的變化，缺點是鉤頭有動滑輪

卷筒側(cè)拉傳感器。

對于一些碼頭裝卸臂架變幅式起重機，工作效率要求高，對提升機構(gòu)速度要求高，提升繩未經(jīng)動滑輪設(shè)計，只能在滾筒側(cè)安裝稱重傳感器。傳感器數(shù)據(jù)的變化在整個范圍內(nèi)與提高負荷有一定的比例關(guān)系，效果很好。

另一種安安裝方式，這種安裝方式是通過鋼絲繩受力變化引起的卷筒受力變化改變稱重傳感器的應(yīng)力變形輸出，其優(yōu)點是室內(nèi)環(huán)境基本免維護，安裝方式簡單，缺點是靠近動力源，稱重傳感器信號突變頻繁，影響測量精度。緊湊型裝卸起重機。

銷軸式剪切力傳感器。

銷式稱重傳感器是從1990年代開始發(fā)展起來的新型稱重傳感器。該傳感器實際上是集承載器和稱重傳感器為一體的集成結(jié)構(gòu)，可以完全取代滑輪軸的受力變形。該傳感器通常是中空截面圓軸，具有較強的剪切力作用，雙剪切應(yīng)變計粘貼在中心孔內(nèi)槽的中心位置。該傳感器結(jié)構(gòu)緊湊，幾何形狀簡單，抗扭曲能力強，組裝精度高，稱重精度好，因此廣泛應(yīng)用于門式起重機的超負荷保護系統(tǒng)。其工作原理是利用鋼絲繩受力產(chǎn)生的張力作用于導(dǎo)向滑輪產(chǎn)生的剪切力，測量鋼絲繩的拉力大小。缺點是受力銷軸的安裝角度正確，受力方向不太改變，否則測量不正確。看圖13、14是海工吊裝工程上的稱重傳感器的應(yīng)用。

各種稱重傳感器對比。

每種類型都有自己獨特的使用環(huán)境和條件，不能一概而論，哪種絕對好，哪種絕對不好。但我們也需要從特定的角度進行對比，方便設(shè)計者選擇。為了便于比較，總結(jié)以下類型的分類列表

滾筒軸承座壓傳感器。

安全可靠，維護方便。

提高高度和繩索重量影響測量精度。

滾筒座桿壓力傳感器。

安裝方式可靠，范圍廣。

安裝成本高，空間要求高，需要設(shè)計大卷軸底座。

旁壓柱承壓傳感器。

范圍廣，防護等級高，適合室外惡劣環(huán)境。

鋼絲繩的拉力分解為徑向小力，精度犧牲。

鋼絲繩固定端的拉伸傳感器。

測量精度和靈敏度非常高，與鋼絲繩的拉力變化線性良好。

繩索纏繞方式有限，維護不便。

卷筒側(cè)拉伸傳感器。

室內(nèi)安裝簡單，免維護，結(jié)構(gòu)緊湊。

接近動力源的突變信號很多，犧牲了測量精度。

銷軸式剪切傳感器。

傳感器結(jié)構(gòu)緊湊，幾何形狀簡單，抗扭曲、抗彎曲能力強，組裝精度高，稱重精度好。

繩索纏繞方式有限，受力銷軸的安裝角度要求正確，受力方向不能改變太多。

稱重系統(tǒng)的精度要求。

吊車的設(shè)計應(yīng)考慮吊車限制器的精度。

國標GB12602-2020反映了起重機限制器的精度要求，其中系統(tǒng)誤差為5%，動作誤差為3%。起重限制器的精度完全取決于稱重傳感器的精度和安裝模式是否能正確構(gòu)建鋼絲繩受力與傳感器受力變化的功能關(guān)系。

起重機對搬運材料的正確測量要求。

對于一些碼頭裝卸類起重機，用戶不僅對起重限制有要求，對單次搬運材料的重量也有正確計量的要求。對稱重傳感器的整個范圍提出了要求，特別是對半載以下小重量的測量精度。這就要求我們仔細分析和選擇稱重傳感器的精度，包括通過計算最大力量來選擇合適范圍的傳感器，選擇與鋼絲繩力量成正比變化的安裝方法等。

起重機應(yīng)用范圍廣，細分為現(xiàn)場固定軌道運輸用橋門式起重機、造船用大型龍門起重機、造船門座機、碼頭裝卸用集裝箱起重機、散裝起重機、門座起重機、海上風(fēng)電安裝起重機等，在這些領(lǐng)域起重機的使用情況不同、型號不同、鋼絲繩纏繞方式不同等因素對稱重系統(tǒng)有不同要求的客戶，在制定報價方案時，還需要區(qū)分稱重系統(tǒng)的成本計算。

深圳市力準傳感技術(shù)有限公司是專業(yè)研發(fā)生產(chǎn)高品質(zhì)、高精度力值測量傳感器的廠家。主要產(chǎn)品有微型壓式傳感器、拉壓式柱式傳感器、螺桿拉壓式傳感器、S型拉壓力傳感器、軸銷傳感器、稱重測力傳感器、多維力傳感器、扭矩傳感器、位移傳感器、壓力變送器、液壓傳感器、變送器/放大器、控制儀表、以及手持儀等力控產(chǎn)品達千余種，并已獲得多項國家知識產(chǎn)權(quán)，產(chǎn)品技術(shù)持續(xù)創(chuàng)新、新品研發(fā)能力強。產(chǎn)品可廣泛應(yīng)用于多種新型和智能化高端領(lǐng)域，包括工業(yè)自動化生產(chǎn)線、3C、新能源、機器人、機械制造、醫(yī)療、紡織、汽車、冶金以及交通等領(lǐng)域。

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