Обзорная статья по узлам встройки (силопередающие устройства)

Важнейшая составляющая любой весоизмерительной системы – это узлы встройки тензодатчиков. Узлы встройки еще называют силопередающие устройства, так как они служат для правильной передачи усилия на тензодатчик.

Узел встройки (силопередающее устройство) – это монтажный блок , который необходим для правильной передачи усилия от металлоконструкции весов на тензодатчик. Узел встройки – это устройство (приспособление), которое обеспечивает правильный монтаж тензодатчика в весоизмерительной системе.

Как выбрать узел встройки и можно ли сэкономить и обойтись без него? Давайте попробуем разобраться. Выбор узла встройки, по степени важности, можно поставить в один ряд с выбором самого тензодатчика. Посудите сами, неправильно установленный датчик – гарантия неправильной работы весовой системы. Расходы на доработку и исправление недостатков могут приравниваться к стоимости нового оборудования. Кроме правильной передачи нагрузки, узлы встройки могут выполнять ряд функциональных задач, таких как: защита от опрокидывания, от перегруза, от вибрации, защита от ударных и боковых нагрузок, защита от проворота датчика в узле, защита от пыли и штыба, и многое другое. Рассмотрим конструкции узлов встройки.

Шарнирная конструкция узла встройки

Наиболее широко используются следующие шарнирные конструкции узлов  встройки: шарнирная опора и  подвесной узел с шарнирной проушиной. Шарнирные опоры используются чаще всего для платформенных весов, узлы с шарнирной проушиной - для бункерных весов.

Конструкция узла встройки с шарниром позволяет предотвратить влияние нежелательных паразитных сил на работу тензодатчика. Шарнирные узлы обеспечивают отслеживание приложения нагрузки и всегда устанавливают тензодатчик вдоль оси действия силы.

При наличии отклонений по плоскостности в месте установки, шарнирные самоустанавливающиеся опоры обеспечивает передачу только полезного усилия вдоль оси приложения силы.

Подвесные элементы с шарнирными проушинами обеспечивают необходимую точность при передаче полезного усилия на тензометрический датчик. Использование шарнирных проушин  позволяет создать самоцентрирующуюся конструкцию.  Без использования шарнирных проушин возможно смещение оси приложения силы во время измерений,что приводит к увеличению погрешности взвешивания. Более того, большие боковые и изгибающие нагрузки могут вывести датчик из строя. На каждый датчик устанавливается по две проушины, которые  следует крепить с поворотом 90 градусов относительно друг друга.

Конструкция узла с эластомером

Узел с эластомерной опорой предназначен для использования в системах, конструкция, которых подвергается вибрации или ударным нагрузкам. Воздействие вибрации, при жестком креплении, может негативно сказаться на работе датчика и наверняка уменьшит его эксплуатационный срок. Тот же итог будет, если на грузоприемное устройство воздействует ударная нагрузка. В таких случаях применяйте эластомер, который за счет амортизирующего материала поглощает большую часть ударного воздействия.

Узлы для автомобильных и железнодорожных весов

Узлы встройки для авто и ЖД весов могут быть изготовлены как с шарнирными, так и с эластомерными элементами. Грузоприемная платформа весов при из эксплуатации регулярно подвергается различным динамическим нагрузкам, возникающим при заезде и съезде транспорта, при торможении и т.п. Узлы для взвешивания транспорта разработаны с целью компенсации воздействия паразитивных нагрузок и защите датчиков от выхода из строя.

Узлы с защитой от опрокидывания

Этот тип узлов разработан в основном для взвешивания цистерн, силосов, элеваторов и других бункерных весов, на которые воздействует частые боковые нагрузки. Многие емкости, установленные вертикально на улице, имеют большую парусность, при воздействии на них ветровой нагрузки. Во избежание аварийных ситуаций, применяются узлы встройки с защитой от опрокидывания. Конструктивная особенность – это наличие защитных элементов, которые позволяют избежать опрокидывания (заваливания) грузоприемной емкости.

Производители «недорогих» весов часто экономят или используют «неправильные» узлы встройки. Неправильный узел – это, как минимум, неточность измерений, в следствии неправильной передачи нагрузки; это возможные разрушения и даже пострадавшие, при падении многотонных конструкций.

Последствия неверно сделанного выбора – убытки от неточного взвешивания, и высокая вероятность выхода из строя тензодатчиков, что чревато последующей заменой и непредвиденными расходами, при повторной поверке и калибровке.