一、方案概述

皮带秤是安装在皮带输送机上、对散状物料进行连续自动称重的计量设备，广泛用于电力、矿山、冶金、化工、港口、建材等行业的物料计量与贸易结算。本方案系统阐述皮带秤的工作原理与系统组成、主要技术参数与精度等级、适用行业及典型应用场景，并给出安装要求、维护保养要点与选型建议，供用户在项目规划、设备选型与运行维护中参考使用。

二、皮带秤工作原理与系统组成

（一）工作原理

皮带秤基于"单位皮带长度上的物料重量 × 皮带运行速度"的积分原理工作：称重桥架将皮带上物料的重量传递给称重传感器，称重传感器输出与重量成正比的电信号；测速传感器实时检测皮带运行速度并输出速度信号；称重仪表对两路信号进行乘积运算并按时间积分，得到物料的瞬时流量（t/h）和累计重量（t）。

累计量 Q = ∫ q(t)·v(t) dt （q 为单位皮带长度物料重量，v 为皮带瞬时速度）

影响计量精度的三个关键因素为：重量信号的准确性（取决于称重传感器与秤架结构）、速度信号的准确性（取决于测速方式与安装位置）以及皮带张力与跑偏的稳定性（取决于安装位置与输送机状况）。

（二）系统组成

一套完整的电子皮带秤系统通常由以下部分组成：

表 2-1 皮带秤系统组成

在配料应用中，皮带秤可与给料机、螺旋输送机、料仓称重模块及控制系统联动，实现定量给料与自动配料。

三、主要技术参数与精度等级

（一）主要技术参数

表 3-1 皮带秤主要技术参数（典型范围）

（二）精度等级

依据 GB/T 7721 及 OIML R50，皮带秤按累计误差分为三个准确度等级：

表 3-2 皮带秤精度等级划分

四、适用行业与典型应用场景

（一）适用行业总览

凡采用皮带输送机输送散状物料的场合，均可配置皮带秤进行连续计量。主要行业及典型场景如下：

表 4-1 适用行业与典型应用场景

（二）典型案例：皮带输送与螺旋给料的配料计量

以某建材拌合工况为例：皮带秤输送砂料，螺旋输送机输送水泥，二者按 1:6 比例混合后出料至搅拌桶。此类工况有两种常用计量方案：

1. 皮带秤直接计量方案

在皮带上安装称重桥架与称重传感器（如 CG-PDC 系列皮带秤专用传感器，精度可达 ±0.3% FS、防护等级 IP68），配测速传感器与高精度积算仪表，实时测量砂料瞬时流量与累计量，再按设定比例联动控制螺旋给料量。

2. 称重点后移方案（增量计量）

以搅拌桶为称重点，在搅拌桶支腿下方加装柱式称重模块（如 CG-ZS 系列，配 137 mm 法兰盘，量程取实际重量的 1.5 倍），将砂料与水泥汇入搅拌桶后以增量方式计量总重量。此方式结构简单，适合旧设备改造，可选人工到量停止或由控制系统自动停止皮带机与螺旋电机。

两种方案的取舍原则见第七章选型建议。

五、安装要求

（一）安装位置选择

1. 远离落料点与曲线段：称重桥架应安装在距落料点、导料槽出口不小于 6～10 m（或不少于 5 组托辊间距）处，避开加料冲击区；远离凸弧段、凹弧段和卸料点。

2. 张力稳定段：优先安装在皮带张力较小且稳定的区段，靠近尾部（回程侧张力稳定处），避免安装在张力变化剧烈的靠近驱动滚筒处。

3. 皮带状况良好：安装段皮带应无接头凸起、无严重磨损跑偏；输送机倾角宜平缓（大坡度如 18° 以上时，物料下滑分力增大，应选用防偏载秤架并提高传感器余量）。

4. 环境适宜：避开大风、雨淋直吹和明显振动源；露天场合应加防护罩。

（二）秤架与托辊安装

1. 安装段前后各 3～5 组托辊应调整到同一水平面，高低差控制在 ±0.5 mm 内，必要时更换为整体加工的计量托辊。

2. 秤架应水平安装，与输送机机架连接牢固；多托辊悬浮式秤架应保证各称重托辊与相邻固定托辊等高。

3. 托辊槽形应与皮带槽形匹配（V 型、槽型托辊均需对位准确），防止物料偏载。

（三）称重传感器安装

1. 称重传感器安装在秤架受力点下方或悬挂支架上，采用悬挂式或压式安装均可；支架须保证水平与垂直，误差不超过 ±0.5°。

2. 传感器受力轴线应与物料重力方向一致，偏差不超过 ±1°；传力环节采用铰接连接，减少皮带振动产生的侧向力。

3. 安装完成后用水平仪和百分表检查垂直度与水平度；过载保护间隙按说明书调整到位。

（四）测速传感器安装

1. 接触式测速轮应贴靠在回程皮带清洁面或专用测速滚筒上，保持压力适中、不打滑；优先安装在靠近从动滚筒、张力稳定处。

2. 非接触式（脉冲式）测速传感器检测头应与皮带表面平行，对准皮带花纹或特制标记点，检测方向与皮带运行方向垂直。

3. 安装后手动盘车，观察速度脉冲信号是否均匀稳定，异常时调整位置与角度。

（五）电气安装

1. 信号电缆采用屏蔽双绞线，单独穿管敷设，与动力电缆间距不小于 300 mm，避免变频器等强电干扰。

2. 接线盒至仪表的电缆应尽量短；系统可靠接地，接地电阻不大于 4 Ω。

3. 仪表安装位置应避开振动、粉尘和阳光直射，便于观察与操作。

六、维护保养要点

（一）日常维护（每班/每日）

1. 清扫秤架、称重托辊和传感器周围的积料、积尘，防止粘料引起的零点漂移。

2. 观察皮带是否跑偏、打滑；检查测速轮接触是否良好、有无异物缠绕。

3. 记录仪表零点值和累计量，发现零点漂移异常及时校准。

（二）定期维护（每月/每季）

1. 定期进行零点校准（空皮带运行 2～3 圈取平均值）。

2. 按周期进行量程校准：优先实物校准（与地磅等静态衡器比对）；条件不具备时采用链码或挂码校准。用于贸易结算的皮带秤应按 JJG 195 规定的周期申请检定。

3. 检查托辊转动是否灵活、有无卡死；润滑测速轮轴承；紧固秤架及传感器连接螺栓。

4. 检查传感器与仪表的接插件、接线盒密封情况，雨季前重点检查防潮防水。

（三）常见故障与处理

表 6-1 常见故障与处理方法

七、选型建议

（一）按用途确定精度等级

1. 贸易结算（港口装卸、对外交接）：选 0.5 级，并配实物校验装置。

2. 内部成本核算与工艺计量：1.0 级即可满足。

3. 过程监控与一般统计：2.0 级，降低投资成本。

（二）按工况条件确定结构与配置

1. 流量与带宽：根据输送机带宽、带速与物料堆密度核算最大流量，传感器量程按实际载荷的 1.5～2 倍选取，留足余量。

2. 环境条件：多尘、潮湿、腐蚀环境（如化工、港口、洗煤）应选防护等级 IP68 的不锈钢传感器与密封接线盒；高寒地区选低温型。

3. 输送机状况：老输送机改造优先选对安装条件要求低的多托辊全悬浮式秤架；大坡度、V 型托辊等特殊工况应定制秤架并校核受力。

4. 配料需求：需定量配比时，选带 PID 调节与多路通讯（RS485/Modbus）的积算仪表，与给料机、螺旋输送机联动；当以最终料仓或搅拌设备为目标计量点时，可采用柱式称重模块（如 CG-ZS 系列）构成罐/桶称重方案，改造施工量小。

5. 校准条件：现场具备实物比对条件时优先选实物校准方案；否则配置链码/挂码装置，并预留校验空间。

（三）配套与实施建议

1. 选用专为皮带秤应用设计、长期稳定性好的称重传感器（如皮带秤专用系列），避免以通用传感器简单代用。

2. 仪表应具备自动零点跟踪、自动量程校准、数据存储与远程通讯功能，便于接入 DCS/上位机集中管理。

3. 安装宜由厂家或专业队伍实施，安装后进行系统调试与实物标定；要求供应商提供调试报告与精度验证数据。

4. 建立计量器具台账，将皮带秤纳入周期检定/校准计划，质保期（一般为 12 个月）内及时处理厂家承诺的质量问题。

八、附则

1. 本方案为通用技术方案，具体项目应结合输送机图纸、物料特性与计量用途进行深化设计。

2. 文中引用的精度、量程等参数为典型值，最终以产品样本与合同技术协议为准。