本文運用彈性力學和高等數學的知識，分析了轉動橋式稱重傳感器鋼球所需要 的力，解釋了鋼球用手能轉動的原因。本文為現場用手轉動鋼球的方法進行檢驗提供了理論依 據。最后指出了在現場缺少檢驗設備時，用手轉動鋼球的方法來檢驗橋式稱重傳感器的受力，仍 不失為一種簡單易行的方法。

橋式稱重傳感器在地磅、軌道衡、料斗秤中 應用比較廣泛。在安裝完畢后調試前，有經驗的調 試人員常常通過轉動鋼球來檢驗稱重傳感器基礎 板高度差是否超差或秤體是否發生較大變形。但許 多人只知道應用，卻說不清其中的道理。下面運用 彈性力學和高等數學的知識從理論上定量地對橋 式稱重傳感器進行受力分析，來解釋這個事實。

一、橋式稱重傳感器的應用如圖1所示

橋式稱重傳感器采用鋼球傳力結構，受力點在 傳感器彈性體中心，彈性體上平面中心為球面，中 間為鋼球聯接，具有良好的自動復位特性。穩定性 及重復性高，抗沖擊及抗側向力性能也相當良好， 安裝調試方便，不需固定力矩緊固。橋式稱重傳感 器的特點決定了它在地磅、軌道衡、料斗秤中的廣泛應用。

二、用手轉動橋式稱重傳感器鋼球所需要的力

1.傳感器彈性體或壓頭與鋼球接觸面半徑的計算

根據彈性力學知識計算傳感器彈性體或壓頭 與鋼球接觸面半徑的公式為：

2.用手轉動鋼球需克服的摩擦力矩 在傳感器彈性體或壓頭與鋼球接觸面內，壓力 分布函數為一個半球面函數，即接觸面內各點壓力 的大小與以接觸面為底的半球面的各點處高度成 正比。如圖2所示。

3.用手轉動鋼球所需要力的計算 現將用手轉動鋼球時的受力簡化為作用在鋼球 中間水平面內的力偶，由力矩平衡公式：

對于大小為132.9N約13.6kg)的力偶，如果調試人員握住鋼球中間用些力就能轉動鋼球。

三、結束語

對于稱重傳感器多于四只的地磅、軌道衡， 秤體自重作用于秤體兩端傳感器的力要比秤體作 用于中間傳感器的力小一些。但所有兩端的傳感器 受力應該是相同的，所有中間的傳感器受力也應該 是相同的，這一點對轉動鋼球進行檢驗仍然具有可 比性。如果轉動鋼球時，有的稱重傳感器點轉得非 常輕松，有的稱重傳感器點轉得非常費勁或用力也 轉不動，就可推斷稱重傳感器基礎板高度差超差或 秤體發生了較大變形，需要進行檢查、調整后才能 校準。可見，在現場缺少檢驗設備時，用手轉動鋼球 的方法來檢驗橋式稱重傳感器受力仍不失為一種簡單易行的方法。