衡器的现状和发展

衡器的现状和发展

衡器是应用范围最广泛,品种数量最多的计量装备。世界上有 6o96以上的产品都要经过称重计量。衡器广泛用于工业 、 农业 、商业 、外贸、交通 、医疗保健国防建设和科学研究等各种领域。在 中国,衡器被列为国家重点管理的法制计量器具。本 文主要针对衡器的发展现状 、特点及今后的发展趋势进行研究。

一 衡器的发展现状

中国的衡器行业是一个具有漫长发 胜历史的传统产业利重要的基础行业。随 着我国国民经济的恢复利发展 ,衡器行业迅速崛起 ,通过国家直接投资及地方企业白筹款项 ,从体制上(公私合营等 )利生产规模上改翊改造了一批手工业小厂 、老 厂 ,同时还从五十年代末到六十年代中期新建了一批有一定规模的企业目前全 国 省会城市和中心城市的衡器厂多数建厂于此同时 ,衡器行业才有 了一个基础 ,但大多数为集体所有制的小型企业。从六十 年代扑始我国自行设计制造大型 、专用衡器 ,衡器行业的生产也上了一个台阶。截 止到 1982年 ,即经过全行业三十年的努 力,我国已经能够批量生产人型及专川衡 器 19类 、150多个品种 、5OO多个规格 ,承担国家计划的大型专用衡器厂有 24个 , 年总产最达到 176T万台 。比 l952年[274 台)增长了 644倍:)。Jr专用衡器产值在衡 器总产值中所 占比例大大高于 日用衡器 衡器产品从以民用为主转 向更多地为现 代工业大生产配套服务 ,广泛应用于农业 生产 、国内外 贸易 、教学 、利学研究、医疗 卫生 、国防建设等领域 ,在各行备业加强 管理 ,节约能源保护环境 、提高产品质量、 提高经济效益和社会效益 ,以致在对外贸易交往中维护国家声誉等方面起着越来 越重要的作用 ,成为国民经济的个重要的 技术基础行业。二十世纪八十年代开 ffjf大对电子衡器的使用和对大型自动衡器的研制,中国现已够独立设计制造精度高运行陕、计量准确的各种电子衡器。目前中国已成为衡器制造大国,并正向着衡器制 造强国迈进 ,中国衡器行业得到业界瞩 目。2008年 I—I1月,中国衡器制造行业实 现累 计丁业 总产值 8,139,544千 元 ,比 20。7年同期增长了 429296:实现累计产品 销售收入 7,982791千元比 2∞7年同期 增 跃 了 46.0l% ;实 现 累 训 利 润 总 额 469,535干元 ,比 2007年 同蝴增长 了 386g%。2009年我国衡器产品出口国家和 地区仍保持 180多个 ,2009年全国共出口 衡器 69亿美元,比 2C08年减少 ll%。 由于科技高速发展和应用水平提高 ,衡器 产品数字化集成 由于科技高速发展和应 用水平提高,衡器产品数字化、集成化、网 络化、智能化将成为世界衡器工业的发展 方向和重点。中国应用高技术含量的先进衡器,还处在依赖进口解决供应的阶段, 因此,在技术含量高的衡器产品领域,中 国的衡器制造企业有着巨大的发展空间。 另外 ,随着国内消费水平和工业经济的持续增长,衡器产品的国内需求将进一 步拉升。

二、衡器的行业特点

衡器产品应用范围广

1、衡器是指计量物体质量(重量 )的器具和装备 ,是应用范围最广泛 ,品种数量最多的计量装备数据统计 ,世界上有 6O% 以上的产品都要经过称重计量。衡器广泛 应用于工业 、农业、商业、外贸、交通 、医疗保舰国家建设和科学研究等各种领域。在我国,衡器被列为国家重点管理的法制计量器具。

2、衡器企业分布范围广。进入 20世纪 8o年代后期,除轻工系统的原有 200来个衡器工厂外 ,另有机械、电子航空 、航天 、 化工、治金、煤炭、交通 、铁路 、计量 、农业 、 饲料 、物资等十多个部门和些地方的乡镇 企业约 400多个业 ,纷纷跨入衡器制造行 业。企业隶属关系复杂,所跨部门之广,为其它行业所罕见。直到现在 ,衡器行业中条条 、块块的影响力仍然很大,行业管理有相当的难度。

3、衡器技术更新速度快 。虽然衡器行 业是个古老行业 ,但现代衡器则是融合计 算机 、微电子 、信息处理和自动控制等多项机电技术的矢口识密集型产品。今天的衡器,除计量功能外,还有监测 、运算、控制管 理等多项功能,成为控制产品质量 、降低 物品消耗 、提高劳动效率、保护正当商 贸 等环节中不可缺少的计量与控制设备。

三、衡器的发展趋势

(1)体积小 、高度低、重量轻 ,即小、薄、轻。 近几年新研制的电子平台秤结构充分体 现了小薄轻的发展方向。对于低容量的电 子平台秤利电子轮轴秤 ,可采用将薄型或 超薄型的圆形称重传感器 ,直接嵌入钢板 或铝板底面与称重传感器外释相同的盲 孔内,形成低外形的秤体结构 ,称重传感 器的数量和位置由秤的额定载荷和力学 要求计算决定。钢板或铝板就是秤体的台 面 ,称重传感器既是传感元件,又是承力 支点 ,极人地减化了秤体结构 ,减少了活 动连接环竹不但降低了成本,而且提高了稳定和可靠 。对中等或较大容量的电 子 平台秤 、电子 地上衡 。已经 出现了采 用 方形或长方形闭合截面的薄壁型钢 ,并联排队列焊接成个整体的竹排式结构 的秤 体 ,4个称重传感器分别安装在最外边两 根薄壁型钢两端的切 口内,安装在称重传 感器承力点上的固定支承就是秤体的承力支点 ,既减化了承力传力机构 ,又节省 了秆体高度 ,这是一种很有发展前途的秤 体结构 。对丁大型电子平台秤,可利用有限单元法进行等强度和刚度计算,采用抗弯刚度人的型材和轻型波纹夹心钢板等。

(2)模块化。对于大型或超大型的承载器结构,如大型静动态电子汽车衡等,已开始采用几种强度的标准结构的模块,经过分体组台,而产生新的品种和规格。以(5,6,7)mK的同宽度3种标准模块为例,由单块、两块、三块到四块分体组合,可以组合成长度(5-28)m的22种规格的分体式秤体结构。当然在实际应用中,根据各行业用户的需要,选择其中10余种常用的标准规格即可。这种模块化的分体式秤体结构,不仅提高了产08的通用性、互换性和可靠性,而且也大大地提高了生产效率和产品质量。同时还降低了成本,增强了企业的市场竞争能力(3)集成化对于某些品种和结构的电子衡器,例如小型电子平台秤、专用秤、便携式静动态电子轮轴秤、静动态电子轨道衡等,都可以实现秤体与称重传感器,钢轨与称重传感器,轨道衡秤体与铁路线路一体化。如秤体与称重传感器一体化的便携式静动态电子轮轴秤,多用硬铝台金厚板制成。其结构原理是经过同溶热处理强化的铝台金扳,或通过在9个角上钻孔利铣槽分别形成4个悬臂梁型称重传感器;或在铝台金扳的底面铣出多个对称的盲孔和盲槽形成整体剪切梁型称重传感器。这就使得秤体与称重传感器合二合一,即铝合金板既是秤体台面又是一个大板式称重传感器。以后者结构的10t便携式动态电子轮轴秤为例,其尺寸为720mmx550mmx32mm,重量约为23kg电子衡器的称重显示控制器与电子计算机组合,利用电子计算机的智能来增加称重显示控制器的功能。使电子衡器在原有功能的基础上,增加推理、判断、自诊断、自适应、自组织等功能,这就是当今市场上采用微机化称重显示控制器的电子衡器与采用智能化称童显示控制器的电子衡器的根本区别。

(3)组合性。在工业称重计量过程或工艺流程中,不少称重计量系统还要求具有可组合性,即测量范围等可以任意设定;硬件能够依据一定的工作条件和环境作某些调整,硬件功能向软件方向发展;软件能按一定的程序进行修改和扩展输入输出数据与指令可以使用不同的语言和条形码,并能与外部的控制和数据处理设备进行通信。

四、总结

面对与国际先进水平的差距和我国国民经济持续发展的大好形势,我们的态度应该是明确的,就是要从观念上、技术上和管理上迅速赶上,瞄准先进、与时俱进、迎挑战、开拓创新、以提高制造技术与制造工艺水平为突破口,提高批量生产能力,使我国的民族衡器工业走上健康持续发展的轨道。