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重量更輕、布料桿更長的混凝土泵車日益受到市場青睞。德國施維英（Schwing）公司憑借最新的技術(shù)成果成為該領(lǐng)域的市場領(lǐng)袖之一。為了提高長布料桿混凝土泵車的操作舒適性，施維英推出了一套創(chuàng)新減振系統(tǒng)。堡盟電子與施維英聯(lián)合開發(fā)了一款全新的應(yīng)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(jì)30年代，自那時起，該公司便開始設(shè)計、制造和銷售用于混凝土生產(chǎn)、運輸和再加工的各種泵、機械和工廠設(shè)備，例如配料設(shè)備、混凝土攪拌車、固定式混凝土泵、混凝土泵車以及混凝土回收設(shè)備等。無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(mào)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(shè)備的身影，它們?yōu)楦鞣N建筑和設(shè)施的長期穩(wěn)定性助一臂之力。施維英在全球擁有六個生產(chǎn)基地，子公司和代理商遍布100多個國家。該公司致力于為世界各地的混凝土應(yīng)用提供高效可靠的長期解決方案。施維英設(shè)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(guī)格和型號的混凝土泵車。施維英集團德國總部生產(chǎn)的泵車則配備了全球最長的混凝土布料桿。這種布料桿采用全新的驅(qū)動設(shè)計和高強度鋼，具有重量更輕、操作舒適性更佳等特點，滿足市場在經(jīng)濟性、環(huán)保性和人體工程學(xué)方面日益增長的需求。

重量更輕、布料桿更長的輕量化混凝土泵車已成大勢所趨。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(xiàn)代混凝土布料桿的長度達到了近65米。憑借高效雙缸活塞泵和高達85bar的泵壓，布料桿每小時最高可泵送164m3的混凝土——這顯然會導(dǎo)致布料桿振動。為了提高施工人員在末端出料軟管處的操作舒適性，施維英開發(fā)了一套創(chuàng)新減振系統(tǒng)，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，用于接收由于整個布料桿移動而導(dǎo)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，以實現(xiàn)減振。傳感器需安裝在直接受力處（力來自于布料桿已發(fā)生形變處）并與泵車的幾何結(jié)構(gòu)精確匹配。通過檢測布料桿的形變量大小以實現(xiàn)減振，可顯著減少研發(fā)工作量，因為機械結(jié)構(gòu)只要受力就一定會產(chǎn)生形變，而形變量則取決于被測物體的幾何結(jié)構(gòu)及其彈性模量。

客戶專屬解決方案

施維英與堡盟電子展開緊密合作，共同為客戶開發(fā)定制化的創(chuàng)新應(yīng)變力傳感器，以便從容應(yīng)對各種挑戰(zhàn)。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(yīng)力和形變現(xiàn)象發(fā)生在更高的區(qū)域，而傳統(tǒng)的應(yīng)變力傳感器在這些區(qū)域完全無法工作。

堡盟DST55R應(yīng)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，性價比極高。

堡盟采用FEM仿真算法，開發(fā)出測量范圍達±2000μm/m的全新傳感器結(jié)構(gòu)。該傳感器易于安裝，具有長久密封性，即便泵車在苛刻的施工條件下進行多檔位操作，傳感器的性能表現(xiàn)也堪稱完美。傳感器在出廠前已完成校準(zhǔn)，從而提高了安裝速度，并縮短傳感器更換時間。這款全新的傳感器內(nèi)置放大器，可直接向混凝土泵車的控制系統(tǒng)傳輸高分辨率CANopen數(shù)字量信號。

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

力傳感器須根據(jù)泵車的幾何結(jié)構(gòu)進行精調(diào)，才能實現(xiàn)安裝及測量，而應(yīng)變力傳感器只需兩顆螺栓就可以輕松安裝至最佳位置。這非但不會影響泵車的結(jié)構(gòu)，還能縮短研發(fā)周期，有效簡化安裝。傳感器采用堅固型設(shè)計，不受振動、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，傳感器性能穩(wěn)定，反應(yīng)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混凝土泵車也采用了這套創(chuàng)新減振系統(tǒng)。堡盟在開發(fā)階段便進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(yīng)變力傳感器才得以順利量產(chǎn)。未來，越來越多的施維英混凝土泵車將會搭載堡盟傳感器去完成各種項目。

摘自《自動化博覽》2020年7月刊