淺談地磅在筒倉快速定量裝車中的應(yīng)用
針對煤礦筒倉快速定量裝車的需求,提出基于地磅稱重技術(shù),以汽車代 替稱量容器,通過采集汽車的重量信號,控制定量裝車的新的裝車模式和流程。地磅的應(yīng) 用,實現(xiàn)了煤礦筒倉的動態(tài)裝車和靜態(tài)計量的同步完成,在保證了裝車精度和計量精度的同 時,提高了裝車效率。
一、弓I言
目前大多煤礦企業(yè)在筒倉的裝車運(yùn)輸過程中, 經(jīng)常出現(xiàn)超載、欠載現(xiàn)象。隨著國家政策在交通 運(yùn)輸方面的強(qiáng)制措施的執(zhí)行,煤礦企業(yè)對筒倉裝 車實現(xiàn)快速定量的要求越來越多。傳統(tǒng)快速定量 裝車是先定量后裝車D_,通過定量倉預(yù)先稱量出 待裝重量再進(jìn)行裝車如圖1所示。而現(xiàn)有大多 數(shù)筒倉結(jié)構(gòu)緊湊,并沒有空間增加定量倉,因此傳 統(tǒng)快速定量裝車模式不適合煤炭的筒倉裝車。本文 主要討論在筒倉下面增設(shè)地磅B],以待裝車輛代 替定量倉,通過采集車輛重量信號,控制裝車流 量,實現(xiàn)煤炭的筒倉快速定量裝車如圖2所示。
二、裝車流程
將待裝車輛看作定量容器,利用地磅稱重原理,實現(xiàn)筒倉快速定量裝車的要求。其與 傳統(tǒng)快速定量裝車模式的區(qū)別在于,傳統(tǒng)模式下 的定量倉是不移動的,占有較大空間,而采用待 裝車輛計重模式,其定量容器是移動的,隨裝車 情況進(jìn)行移動裝車,不占額外空間。其裝車流程 也與傳統(tǒng)裝車模式有所不同,具體裝車流程為 如圖3所示。
1將待裝車輛開至筒倉下初始裝車位置;
2此時待裝車輛應(yīng)完全在汽車衡上,確認(rèn)無誤后計量車輛皮重重量,并準(zhǔn)備啟動裝車作業(yè);
3啟動裝車作業(yè),打開放料閘門向車廂內(nèi)放
料;
4根據(jù)放料情況指揮車輛向前緩慢移動裝車;5待稱重信號接近小給料值時,控制閘門至 小給料,此時車速逐步降為零;
6當(dāng)稱重數(shù)據(jù)接近目標(biāo)值時,車輛停止移動 并進(jìn)行精確配料;
7車輛在靜止?fàn)顟B(tài)配料至目標(biāo)值;
8關(guān)閉放料閘門,車輛下衡,完成定量裝車。
三、關(guān)鍵技術(shù)和創(chuàng)新點
煤礦的筒倉一般有4個放料口,分兩條裝車 線裝車,因此每條裝車線都有兩個放料口。在裝 車過程中,兩個放料口可單獨(dú)裝車也可同時裝車。 筒倉快速定量裝車以汽車衡稱重技術(shù)為基礎(chǔ),通 過控制放料口閘門的啟閉,實現(xiàn)了快速定量裝車。
1以待裝汽車代替定量倉,節(jié)省定量倉空間 位置,減少了筒倉高度,大大降低了建設(shè)成本, 不僅適用于老倉改造,更適用于新建筒倉。
2提出新的裝車流程,為筒倉快速定量裝車 的順利實現(xiàn)提供了保障。
3實現(xiàn)了動態(tài)裝車和靜態(tài)計量的有機(jī)結(jié)合, 保證了裝車速度和計量精度。
4 一次性完成皮重、毛重計量,杜絕了車輛 周轉(zhuǎn)過程中的可能出現(xiàn)的作弊現(xiàn)象。
四、功能及實現(xiàn) 筒倉快速定量裝車主要采用長臺面汽車衡,在裝 車的同時進(jìn)行計量,既保證了計量精度又保證了
裝車精度,避免了車輛超載、欠載現(xiàn)象,計量結(jié) 果可直接用于貿(mào)易計量。
㈠長臺面地磅
筒倉在進(jìn)行裝車作業(yè)時,車輛需進(jìn)行移動, 為保證稱重信號的連續(xù)和準(zhǔn)確性,車輛從開始裝 車到裝車完成都必須在汽車衡上,因此筒倉下的 地磅采用長臺面地磅。地磅的臺面長度應(yīng) 根據(jù)車輛所需移動距離,在保證完成裝車作業(yè)的 基礎(chǔ)上進(jìn)行確定。例如待裝汽車長度為L,裝車移 動距離為S,則汽車衡臺面長度至少為L+S。
㈡動態(tài)裝車控制
筒倉裝車過程為動態(tài)裝車,分為三個階段。 第一階段為粗裝階段,此時閘門全開,以大流量 進(jìn)行裝車;第二階段為細(xì)裝階段,此時閘門半開, 以較小流量進(jìn)行裝車;第三階段為配料階段,此 時車輛停止移動,閘門以較小開口根據(jù)剩余待裝 重量進(jìn)行配重。
在動態(tài)裝車過程中,每個階段都有㈠個設(shè)定 值,以便于程序進(jìn)行自動控制。第一階段和第二 階段屬于裝車的過程控制階段,車輛在緩慢移動, 對稱重精度要求不高。而決定最終裝車重量的主 要是第三階段配料階段,此時裝車重量已接近待 裝重量,并在車輛靜止?fàn)顟B(tài)采集重量信號,反饋 給閘門。控制系統(tǒng)根據(jù)所需配料重量控制閘門開 度和關(guān)閉時間,達(dá)到定量裝車要求。
三靜態(tài)計量控制
筒倉快速定量裝車中的靜態(tài)計量主要指裝車 前的皮重計量和裝車后的毛重計量。裝車前車輛 上衡,位于初始裝車位置,待穩(wěn)定后計量皮重。 裝車完成配料時,車輛在地磅上停止移動,待 穩(wěn)定后計量毛重。皮重和毛重計量都是在靜態(tài)下 完成,其結(jié)果滿足GB/T 7723-2008《固定式電子 衡器》中準(zhǔn)確度等級要求,可以直接用于貿(mào)易計
量。
五、結(jié)論與展望
煤礦筒倉采用地磅進(jìn)行快速定量裝車,可 以同時完成裝車和計量,減少了車輛周轉(zhuǎn)環(huán)節(jié), 在保證計量精度和裝車精度的同時,提高了裝車 效率。其空間緊湊,幾乎不占用筒倉空間,是目 前煤礦筒倉快速定量裝車的發(fā)展趨勢。
雖然長臺面地磅的選用,有利于實現(xiàn)筒倉 的快速定量裝車,但是其臺面長度往往比筒倉直 徑大,地磅要超出筒倉一部分,而車輛只能在 下衡后拐彎,因此,對車輛拐彎半徑有一定要求。 在筒倉改造或者新建時,要充分考慮車輛走向和 拐彎半徑,并對超出筒倉部分地磅做好防雨、 防風(fēng)等措施。