—、引言

地磅主要由稱重傳感器、稱重儀表、承載 器和基礎(chǔ)等4部分構(gòu)成。在地磅稱重傳感器 技術(shù)、稱重儀表處理技術(shù)、信號(hào)傳輸技術(shù)非常成熟的 今天，由于提供地磅稱重傳感器、稱重儀表的 生產(chǎn)高度集中到2~3家企業(yè)，技術(shù)和測(cè)量器件高度同 質(zhì)化,大多數(shù)生產(chǎn)地磅的生產(chǎn)廠家只是焊接加 工承載器，其產(chǎn)品中所使用的稱重傳感器和稱重儀表 幾乎全是外購(gòu)。因此，當(dāng)前地磅質(zhì)量差異主要 取決于承載器質(zhì)量的優(yōu)劣。由于缺少承載器相對(duì)變形 量實(shí)用測(cè)量方法，部分企業(yè)減少了承載器材料，甚至 使用低劣材料生產(chǎn)承載器產(chǎn)品，既損害了用戶的利 益，又造成不必要的社會(huì)資源浪費(fèi)。目前，稱重傳感器 和稱重儀表均有對(duì)應(yīng)的國(guó)家產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，而承載器作為地磅的基本部件卻沒(méi)有相應(yīng)的產(chǎn)品生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。 在GB/T7723-2008《固定式電子衡器》中，對(duì)承載器相 對(duì)變形量作出了具體規(guī)定，但沒(méi)有明確具體的檢測(cè)方 法，導(dǎo)致生產(chǎn)企業(yè)、監(jiān)管部門不能科學(xué)公正評(píng)價(jià)承載 器產(chǎn)品質(zhì)量。

筆者通過(guò)與生產(chǎn)企業(yè)一線技術(shù)人員深人交流，提 出利用一般衡器生產(chǎn)企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)都有的鋼架、承載臺(tái)、 起吊裝置等輔助設(shè)備，采用鋼架調(diào)整試驗(yàn)載荷的加載 區(qū)域?qū)挾?/span>,承載臺(tái)擴(kuò)大堆放載荷面積，鋼架與承載器臺(tái) 面接觸面寬模擬汽車輪軸軸線加載于承載器臺(tái)面時(shí)的 實(shí)際受力分布的變形量測(cè)量方法。不僅滿足了測(cè)試堆 放砝碼的要求，還模擬汽車載荷時(shí)的實(shí)際受力分布，解 決了相對(duì)變形量測(cè)量的可操作性和可靠性問(wèn)題。

二、基本測(cè)量方法

1.承載器相對(duì)變形量的定義 在加載狀態(tài)下，承載器中間部位垂直變形量與支 撐點(diǎn)間距之比為相對(duì)變形量，用字母C表示，如圖1所示。

相對(duì)變形量：

C=f/L

式中：C?相對(duì)變形量y—承載器中間部位 垂直變形量;i?承載器稱重傳感器縱向距離（支撐 點(diǎn)距離;)。

基本測(cè)量方法

本測(cè)量方法采用鋼架上加載砝碼模擬汽車碾壓 承載器的情況，用百分表測(cè)量不同載荷下6個(gè)測(cè)量點(diǎn) 的變形量，通過(guò)計(jì)算得出承載器的相對(duì)變形量。具體 實(shí)驗(yàn)設(shè)備和測(cè)量過(guò)程如下：

(1)試驗(yàn)測(cè)量設(shè)備

①百分表及支架6套

百分表測(cè)量范圍：（0~25)mm;分度值:0.01mm。

②鋼卷尺

鋼卷尺測(cè)量范圍：（0~50)m;分度值：1mm。

③試驗(yàn)輔助設(shè)備

鋼架：用于控制和調(diào)整試驗(yàn)中載荷的加載區(qū)域， 同時(shí)模擬實(shí)際汽車輪軸軸線加載于承載器臺(tái)面的受 力分布情況。鋼架應(yīng)與承載器臺(tái)面接觸，并且兩者的 接觸面寬度應(yīng)大于50mm。

承載臺(tái)：用于擴(kuò)大載荷堆放面積，使加載載荷量 滿足測(cè)試要求，同時(shí)模擬汽車載荷受力的實(shí)際分布情 況,避免由于局部砝碼或替代物分布不均對(duì)某特定受 力點(diǎn)產(chǎn)生劇烈變形影響測(cè)量的客觀性。承載臺(tái)置于鋼 架上方，如圖2所示。

加載載荷及其標(biāo)準(zhǔn)值的獲取

①使用標(biāo)準(zhǔn)砝碼，標(biāo)準(zhǔn)值按已知砝碼數(shù)量累加計(jì) 算值為約定真值。

②使用替代物,標(biāo)準(zhǔn)值按替代物在控制衡器上稱 量確定的質(zhì)量為約定真值。

試驗(yàn)載荷加載區(qū)域要求

根據(jù)GB/T7723-2008《固定式電子衡器》的規(guī)定， 試驗(yàn)載荷加載區(qū)域與檢測(cè)載荷的關(guān)系如表1所示。

(4)被測(cè)承載器安裝要求

被測(cè)承載器應(yīng)安裝在合適的場(chǎng)地上，經(jīng)調(diào)試達(dá)到 正常使用條件后方可進(jìn)行試驗(yàn)。

(5)試驗(yàn)方法

試驗(yàn)示意圖如圖3所示。

3.實(shí)驗(yàn)過(guò)程

（1）試驗(yàn)準(zhǔn)備

在試驗(yàn)場(chǎng)地安裝調(diào)試承載器，確保稱重傳感器安 裝質(zhì)量。并根據(jù)試驗(yàn)電子汽車衡最大秤量，加載相當(dāng) 于最大秤量載荷約80%的載荷，進(jìn)行2次預(yù)壓，預(yù)壓保 持時(shí)間為5min。在承載器面板上標(biāo)出稱重傳感器支點(diǎn) 連線位置1、2、5、6，以及兩相鄰稱重傳感器連線的平 行中線位置3、4(見(jiàn)圖3)。

（2）試驗(yàn)步驟

根據(jù)被測(cè)衡器最大秤量值，按表1要求調(diào)整鋼架 間距，確定承載器檢測(cè)載荷量“）、加 載區(qū)域?qū)挾?/span>(m)值滿足表1的規(guī)定。

在承載器上加載承載臺(tái)、鋼架、砝 碼（或替代物），增減砝碼量使三者質(zhì) 量總和為C。G相當(dāng)于表1的規(guī)定檢測(cè) 。保持停留lOmin后，在對(duì)應(yīng)1、

2、3、4、5、6位置上方(：或下方：)，安裝6 只百分表，并使百分表測(cè)量頭適當(dāng)擠 壓接觸承載器臺(tái)面，且調(diào)整百分表使 其顯示值接近零位值，對(duì)應(yīng)讀出各百分表讀數(shù)/,、/2、 /3、/4、/5、/6(見(jiàn)圖3)，并記錄于表2中。

1、2、5、6.稱重傳感器及對(duì)應(yīng)百分表安裝位置;3、4.與兩相 鄰稱重傳感器連線的平行的百分表安裝位置;M為承載器稱重 傳感器縱向距離；L為單節(jié)承載器長(zhǎng)度,通常近似認(rèn)為Luq讀數(shù)完畢后，從承載器上卸下載荷G ’以空載狀態(tài) 停留5min。對(duì)應(yīng)讀取各百分表讀數(shù)// M M J： M、/6'，并記錄于表2中。

停留15min后，重復(fù)以上過(guò)程完成第二組次測(cè)量， 并記錄于表2中。

表2承載器試驗(yàn)原始記錄

表3實(shí)測(cè)值與理論值的相對(duì)變形量對(duì)照分析

第二次測(cè)量位置/4變形量：

fiA=(h-I' 2) + (h~l' 6) ]/2

取以上計(jì)算最大值為承載器測(cè)量最大變形量。

4.承載器相對(duì)變形量計(jì)算

承載器相對(duì)變形量

承載器相對(duì)變形量合格判定

如果 ? 0.00125 (?1/800),則判定衡器

相對(duì)變形量合格，否則不合格。

5.承載器試驗(yàn)原始記錄（見(jiàn)表2)

三、測(cè)量方法的實(shí)驗(yàn)結(jié)果

4.承載器相對(duì)變形量計(jì)算 (1)最大變形量計(jì)算

分別計(jì)算第一、二兩次承載器兩側(cè)的變形量各2 次,共4組：

第一次測(cè)量位置/3變形量：

^(/3-/,3)-((/.-/,.)+(/5-/,5)]/2

第一次測(cè)量位置/4變形量：

/w=(/4-/,4)-〔 (IrI?)+(h_I'6)〕/2 第二次測(cè)量位置/3變形量：

y；3=(/3-/,3)-[(/1-/,i)+(/5-/,5)]/2

抽査云南省主要電子汽車衡生產(chǎn)廠家的承載器 產(chǎn)品7臺(tái)，其中試驗(yàn)1、2、3、4、5的承載器采用U形梁結(jié) 構(gòu)，試驗(yàn)6、7采用槽鋼結(jié)構(gòu)。應(yīng)用上述方法試驗(yàn)，并按 試驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算相對(duì)變形量，結(jié)果見(jiàn)表3中實(shí)測(cè)值一欄。

四、實(shí)際試驗(yàn)結(jié)果與理論計(jì)算結(jié)果的分析 將現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量實(shí)驗(yàn)結(jié)果和理論計(jì)算結(jié)

果列于表3，可以看出理論計(jì)算數(shù)值都比 實(shí)際測(cè)量值偏大，主要是由于實(shí)際衡器 生產(chǎn)企業(yè)往往通過(guò)增加蒙板，加強(qiáng)了承 載器強(qiáng)度，從而減少相對(duì)變形量,這與實(shí) 際使用情況相符。由此可見(jiàn)，通過(guò)理論 計(jì)算的相對(duì)變形量，不能正確反映承載器相對(duì)變形量 實(shí)際情況。只有通過(guò)實(shí)際測(cè)量，才能客觀真實(shí)反映地磅承載器的相對(duì)變形量，充分證明了提出該試驗(yàn)測(cè) 量方法的必要性和合理性。

五、結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)當(dāng)?shù)囟嗉?/span>地磅制造企業(yè)生產(chǎn)的不同結(jié) 構(gòu)、材料的承載器,進(jìn)行實(shí)際測(cè)量驗(yàn)證，證明該試驗(yàn)方 法是可行的。