稳定土厂拌设备校准方法的研究

摘要：稳定土厂拌设备用于高等级公路，城市道路、广场、机场的基层稳定土施工，其计量精度和配料精度直接决定了成品料质量的好坏。通过对稳定土厂拌设备校准方法的研究，保障稳定土厂拌设备的量值准确与统一，具有一定的经济效益与社会效益。

关键词：稳定土厂拌设备 校准方法 配料精度

1 研究的目的、意义

稳定土厂拌设备用于高等级公路，城市道路、广场、机场的基层稳定土施工，可连续拌和生产不同级配的二灰砾石、石灰稳定土、工业废渣土稳定土成品料。随着经济的不断发展和城市道路交通程度的日益完善，为了满通量和车辆轴载日益增加的需要，公路建设对道路的整体性能要求越来越高，采用稳定土强化道路的基层，是提高道路整体强度、延长道路使用寿命的一种有效的措施，而影响到稳定土施工质量的关键因素除了原材料的质量和性能，其计量精度和配料精度直接决定了成品料质量的好坏。为达到精确计量，合格的稳定土厂拌设备成为施工合格的必要条件。

目前稳定土厂拌设备没有相关的检定规程或校准规范，由于人们对稳定土厂拌设备理解的差异，导致参照的技术依据各不相同，造成量值溯源不统一、结果不一致、检定或校准结果不具备可比性，技术性能合格判定混乱。因此稳定土厂拌设备校准方法的研究无疑是具有重大的意义和价值。本项目研究追求科学、适用、可操作性强。通过对稳定土厂拌设备校准方法的研究，制定校准方法、校准项目、技术要求、数据处理、标准器的技术要求，保障稳定土厂拌设备的量值准确与统一，具有一定的经济效益与社会效益。

2 研究内容

2.1 稳定土厂拌设备的工作原理

稳定土厂拌设备计量大多采用自动控制的连续称量技术，级配准确、精度高，搅拌器结构随厂家不同而各有特点。稳定土厂拌设备通过传感器测出物料单位时间内通过的质量信号，该信号与微机的设定值进行比较，修正软件内的系数，以达到控制计量精度的目的。

厂拌设备的型式按结构分为固定式和移动式；按计量方式分为调速（容积式）计量和电子（称重式）计量。

2.2 研究与制定稳定土厂拌设备的计量特性要求，包括基本误差、测量重复性等及其评定方法。

配料精度：物料配料完毕时，所配物料的实际值与设定值之间的相对偏差，以百分数表示。

稳定土厂拌设备的动态配料精度应符合以下规定：

表1 动态配料精度

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2.3 研究与制定稳定土厂拌设备的通用技术要求

稳定土厂拌设备应能自动供料，并应满足生产需求量。控制系统应操作方便、准确、可靠。应能连续生产规定的各种不同级配路面稳定土材料。

2.4 研究与制定稳定土厂拌设备的校准条件

2.4.1 环境条件

应在下列条件下正常工作：

温度：5℃～40℃；

相对湿度不大于90%；

工作电压：380V（偏差范围±5%）；

频率：50Hz（偏差范围±1%）。

2.4.2 计量标准器

校准用的控制衡器的最大允许误差应不大于被校装置物料称量时最大允许误差的1/9。并准备若干该控制衡器分度值1/10的小砝码，用于计算化整前示值。方法如下：

称量某一载荷L，记录下其示值为I。连续加放如0.1d的附加砝码，直到示值明显增加一个分度值，变为（I+d）。若加到承载器上的附加砝码为ΔL，化整前的示值为P，则：P=I+0.5d-ΔL

化整前的误差为：E=P-L= I+0.5d-ΔL-L

化整前的修正误差为：EC=E-E0

式中E0为零点或接近零点附近值的误差。

2.5 研究与制定稳定土厂拌设备的校准项目、方法

表2 校准项目一览表

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2.5.1 外观及功能检查

结构应完整，无影响正常工作的外观缺陷。应有铭牌，铭牌上至少应有：名称、型号/规格、额定生产率、生产厂、出厂编号等信息。

2.5.2 动态配料精度

按额定生产率和施工要求的混合料配比，设定各配料装置的小时供料量。在稳定运行状态下，在各配料出料口接取物料，计时并称量。粉料接料时间不少于10s，骨料接料时间不少于3min，每种物料测三次，每次试验间隔时间不少于10min。

误差用下式计算：

Ei=■×100% （1）

E=■■Ei （2）

式中：

Wi――某一次采样材料的表显值，kg；

Li――某一次采样材料的实测质量，控制衡器称量结果，kg；

Ei――某一次采样材料配料精度，%；

E――配料精度的平均值，%。

2.5.3 重复性

物料称量重复性校准在物料称量校准同时进行。计算三次配料精度结果的极差值。

物料称量重复性按下式计算：

S=Eimax-Eimin （3）

式中：

Eimax――三次称量配料精度的最大值，%；

Eimin――三次称量配料精度的最小值，%；

S――重复性，%。

3 研究实例

选取一台稳定土厂拌设备进行试验，按额定生产率和施工要求的混合料配比，设定各配料装置的小时供料，得到如下数据，按上述公式进行计算，结果如表3。

配料精度的平均值为1.12%；重复性S=1.47%-0.67%

=0.80%

则该结果符合动态精度规定的要求。

4 结束语

本文通过对稳定土厂拌设备的校准进行分析研究，保障稳定土厂拌设备的量值准确与统一，为道路建设中使用的重要工具厂拌设备提供技术依据，具有一定的经济效益与社会效益。

参考文献：

[1]JB/T 10956-2010 道路施工与养护设备――稳定土厂拌设备.

[2]JJF 1071-2010 国家计量校准规范编写规则.

[3]宋伟春.稳定土厂拌设备的组成及作用[J].民营科技，2013（11）.