重量更輕、布料桿更長(cháng)的混凝土泵車(chē)日益受到市場(chǎng)青睞。德國施維英（Schwing）公司憑借最新的技術(shù)成果成為該領(lǐng)域的市場(chǎng)領(lǐng)袖之一。為了提高長(cháng)布料桿混凝土泵車(chē)的操作舒適性，施維英推出了一套創(chuàng )新減振系統。堡盟電子與施維英聯(lián)合開(kāi)發(fā)了一款全新的應變力傳感器，該產(chǎn)品具有IP69K防護等級，測量范圍極廣，可即時(shí)提供精確的布料桿偏移信號。

德國施維英公司成立于20世紀30年代，自那時(shí)起，該公司便開(kāi)始設計、制造和銷(xiāo)售用于混凝土生產(chǎn)、運輸和再加工的各種泵、機械和工廠(chǎng)設備，例如配料設備、混凝土攪拌車(chē)、固定式混凝土泵、混凝土泵車(chē)以及混凝土回收設備等。無(wú)論是用混凝土修建家庭游泳池，還是打造舉世聞名的公共項目，例如美國紐約的世貿中心一號樓、土耳其的亞武茲蘇丹塞利姆大橋（原名“第三博斯普魯斯大橋”）……凡是使用混凝土的地方，幾乎都可以看到施維英設備的身影，它們?yōu)楦鞣N建筑和設施的長(cháng)期穩定性助一臂之力。施維英在全球擁有六個(gè)生產(chǎn)基地，子公司和代理商遍布100多個(gè)國家。該公司致力于為世界各地的混凝土應用提供高效可靠的長(cháng)期解決方案。施維英設備的所有核心部件全部自己獨立生產(chǎn)，從而保證嚴格的檢測流程和高產(chǎn)品質(zhì)量。

施維英混凝土泵車(chē)在大型工地作業(yè)。

施維英位于德國黑爾訥（Herne）、印度金奈（Chennai）和巴西圣保羅的生產(chǎn)基地可生產(chǎn)各種規格和型號的混凝土泵車(chē)。施維英集團德國總部生產(chǎn)的泵車(chē)則配備了全球最長(cháng)的混凝土布料桿。這種布料桿采用全新的驅動(dòng)設計和高強度鋼，具有重量更輕、操作舒適性更佳等特點(diǎn)，滿(mǎn)足市場(chǎng)在經(jīng)濟性、環(huán)保性和人體工程學(xué)方面日益增長(cháng)的需求。

重量更輕、布料桿更長(cháng)的輕量化混凝土泵車(chē)已成大勢所趨。這需要采用創(chuàng )新解決方案，以提高操作舒適性。

苛刻的施工條件

現代混凝土布料桿的長(cháng)度達到了近65米。憑借高效雙缸活塞泵和高達85bar的泵壓，布料桿每小時(shí)最高可泵送164m3的混凝土——這顯然會(huì )導致布料桿振動(dòng)。為了提高施工人員在末端出料軟管處的操作舒適性，施維英開(kāi)發(fā)了一套創(chuàng )新減振系統，其中包括對液壓元件的全面改造。該方案需要使用一只高精度傳感器，用于接收由于整個(gè)布料桿移動(dòng)而導致傳感器安裝桿發(fā)生形變的信號，并將控制變量傳輸給控制單元，以實(shí)現減振。傳感器需安裝在直接受力處（力來(lái)自于布料桿已發(fā)生形變處）并與泵車(chē)的幾何結構精確匹配。通過(guò)檢測布料桿的形變量大小以實(shí)現減振，可顯著(zhù)減少研發(fā)工作量，因為機械結構只要受力就一定會(huì )產(chǎn)生形變，而形變量則取決于被測物體的幾何結構及其彈性模量。

客戶(hù)專(zhuān)屬解決方案

施維英與堡盟電子展開(kāi)緊密合作，共同為客戶(hù)開(kāi)發(fā)定制化的創(chuàng )新應變力傳感器，以便從容應對各種挑戰。新的傳感器采用全新的高強度鋼替代以前使用的材料，從而讓機械應力和形變現象發(fā)生在更高的區域，而傳統的應變力傳感器在這些區域完全無(wú)法工作。

堡盟DST55R應變傳力感器具有耐腐蝕性和IP69K防護等級，即使在苛刻的施工條件下也能可靠完成外力測量，性?xún)r(jià)比極高。

堡盟采用FEM仿真算法，開(kāi)發(fā)出測量范圍達±2000μm/m的全新傳感器結構。該傳感器易于安裝，具有長(cháng)久密封性，即便泵車(chē)在苛刻的施工條件下進(jìn)行多檔位操作，傳感器的性能表現也堪稱(chēng)完美。傳感器在出廠(chǎng)前已完成校準，從而提高了安裝速度，并縮短傳感器更換時(shí)間。這款全新的傳感器內置放大器，可直接向混凝土泵車(chē)的控制系統傳輸高分辨率CANopen數字量信號。

用螺栓將應變力傳感器安裝在主桿下部，用于記錄布料桿的動(dòng)作，并向控制單元發(fā)出減振信號。

力傳感器須根據泵車(chē)的幾何結構進(jìn)行精調，才能實(shí)現安裝及測量，而應變力傳感器只需兩顆螺栓就可以輕松安裝至最佳位置。這非但不會(huì )影響泵車(chē)的結構，還能縮短研發(fā)周期，有效簡(jiǎn)化安裝。傳感器采用堅固型設計，不受振動(dòng)、沖擊以及其他機械載荷的影響，因此是建筑行業(yè)的理想選擇。同時(shí)，傳感器性能穩定，反應迅速，可精確檢測極細微的形變。產(chǎn)品采用腐蝕外殼，具有出色的抗風(fēng)性和耐候性；防護等級高達IP69K，密封性能絕對可靠，適用于高壓水或蒸汽清洗。

備選安裝方案

2018年初，施維英在美國拉斯維加斯混凝土展上推出的最新S 65 SX混凝土泵車(chē)也采用了這套創(chuàng )新減振系統。堡盟在開(kāi)發(fā)階段便進(jìn)行了全面的樣機試驗和產(chǎn)品優(yōu)化，隨后這款全新的DST55R應變力傳感器才得以順利量產(chǎn)。未來(lái)，越來(lái)越多的施維英混凝土泵車(chē)將會(huì )搭載堡盟傳感器去完成各種項目。

摘自《自動(dòng)化博覽》2020年7月刊