專利名稱：一種不斷軌整車(chē)稱量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種軌道稱量裝置，尤其是一種不斷軌整車(chē)稱量裝置，其主要用于鐵路和工礦企業(yè)軌道上各類(lèi)貨車(chē)和罐車(chē)等運(yùn)輸車(chē)輛的重量計(jì)量。
背景技術(shù)：
目前鐵路和大中型工礦企業(yè)中，各類(lèi)列車(chē)和鐵路特種車(chē)輛的稱量方法從結(jié)構(gòu)上分為斷軌和不斷軌兩種，從稱量方式上分為軸計(jì)量、轉(zhuǎn)向架計(jì)量和整車(chē)計(jì)量三種。斷軌稱量方式稱量精度較高，但其造價(jià)高、施工周期長(zhǎng)，還會(huì)隨著使用周期的延長(zhǎng)和抗疲勞振動(dòng)沖擊次數(shù)的增加，導(dǎo)致秤體大梁變形而趨于不穩(wěn)定，維護(hù)量也會(huì)隨之增加；不斷軌稱量雖然方式造價(jià)低、施工周期短，但其稱量精度較低。軸計(jì)量和轉(zhuǎn)向架計(jì)量通常用于動(dòng)態(tài)計(jì)量，其特點(diǎn)是造價(jià)較低，但當(dāng)用于靜態(tài)整車(chē)計(jì)量時(shí)(通過(guò)逐次計(jì)量方式)，其稱量精度較低，其中軸計(jì)量精度低于1.5％，轉(zhuǎn)向架計(jì)量精度低于0.5％，特別是當(dāng)稱量動(dòng)態(tài)液體和粘稠物時(shí)的計(jì)量精度則會(huì)低于1％。整車(chē)計(jì)量主要用于靜態(tài)計(jì)量，其特點(diǎn)是稱量動(dòng)態(tài)液體和粘稠物時(shí)精度較高，通常精度為0.3％，但造價(jià)也較高。
中國(guó)專利號(hào)為99253279.5的實(shí)用新型公開(kāi)了一種“復(fù)合式不斷軌軌道稱量裝置”，其在鐵路鋼軌的某一區(qū)間內(nèi)的鋼枕與鋼軌之間墊設(shè)有墊板式(軌墊式)傳感器，在鋼軌一段前后部對(duì)應(yīng)于鋼枕所在處兩側(cè)于鋼軌軌腰處裝設(shè)有兩對(duì)塞入式傳感器。該稱量裝置雖然稱量精度大有提高，且已基本達(dá)到斷軌稱量方式的稱量精度水平，但由于需要在每根鋼枕所對(duì)應(yīng)的鋼軌處都設(shè)置有墊板式傳感器和塞入式傳感器，因此造價(jià)仍然過(guò)高，制造工藝也仍較為復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種造價(jià)低、稱量精度高、制造工藝簡(jiǎn)單的不斷軌整車(chē)稱量裝置。
本實(shí)用新型解決上述問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是該不斷軌整車(chē)稱量裝置包括鋼軌、鋪設(shè)在鋼軌下方的枕木和塞入式傳感器，其特征是所述的塞入式傳感器安裝在位于轉(zhuǎn)向架上的車(chē)輪所對(duì)應(yīng)的鋼軌軌腰處，且安裝有塞入式傳感器的鋼軌軌腰處所對(duì)應(yīng)的車(chē)輪互相間隔排列。
本實(shí)用新型所述的塞入式傳感器為兩個(gè)。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益效果1、該不斷軌整車(chē)稱量裝置采用的是轉(zhuǎn)向架計(jì)量方式，其是在位于轉(zhuǎn)向架上的車(chē)輪所對(duì)應(yīng)的鋼軌軌腰處安裝有塞入式傳感器，且對(duì)應(yīng)安裝塞入式傳感器的車(chē)輪互相間隔一個(gè)車(chē)輪，這樣就每組車(chē)輪(每組車(chē)輪由兩個(gè)相鄰的車(chē)輪組成)而言形成了一個(gè)稱量單元，就整車(chē)來(lái)說(shuō)就構(gòu)成了一個(gè)整車(chē)稱量裝置，將稱量單元所稱得的重量進(jìn)行累加，就可計(jì)算出整車(chē)重量；而現(xiàn)有該類(lèi)型的稱量裝置需要在每個(gè)車(chē)輪所對(duì)應(yīng)的鋼軌軌腰處都安裝有傳感器，將每個(gè)車(chē)輪作為一個(gè)稱量單元，然后進(jìn)行累加計(jì)算得出整車(chē)重量，本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員也普遍認(rèn)為只有這樣才能提高稱量精度，如減少傳感器的安裝數(shù)量，雖然會(huì)降低制造成本，但勢(shì)必會(huì)降低稱量精度，而如在每個(gè)車(chē)輪所對(duì)應(yīng)的鋼軌軌腰處都安裝傳感器，雖然能夠提高稱量精度，但又會(huì)提高制造成本；本發(fā)明進(jìn)行試驗(yàn)后卻發(fā)現(xiàn)將傳感器的數(shù)量減少一半，不僅沒(méi)有降低稱量精度，反而提高了稱量精度，克服了該技術(shù)領(lǐng)域中一直存在的技術(shù)偏見(jiàn)，解決了既要稱量精度高、又要制造成本低的技術(shù)難題，具有突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步；2、該不斷軌整車(chē)稱量裝置減少了傳感器的使用數(shù)量，大幅度降低了制造成本，在確保了該裝置長(zhǎng)期使用的穩(wěn)定性和可靠性的同時(shí)，既提高了安裝調(diào)試的工作效率，又降低了對(duì)基礎(chǔ)平整度的較高要求。


圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1的俯視圖(去除車(chē)輛后)。
圖3為圖1的A-A剖視圖。
圖4為本實(shí)用新型中塞入式傳感器與稱重儀器的連接電路圖。
圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為圖5的俯視圖(去除車(chē)輛后)。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1參見(jiàn)圖1～圖3，本實(shí)施例稱量的是車(chē)輛3的整車(chē)重量，車(chē)輛3為普通車(chē)輛，其每組轉(zhuǎn)向架4包括兩組車(chē)輪，兩組車(chē)輪分別位于兩側(cè)鋼軌1上，每組車(chē)輪由兩個(gè)車(chē)輪5組成。
本實(shí)施例包括鋼軌1和鋪設(shè)在鋼軌1下方的枕木2，在車(chē)輛3的轉(zhuǎn)向架4上的車(chē)輪5所對(duì)應(yīng)的鋼軌1軌腰處安裝有兩個(gè)塞入式傳感器7，且安裝有塞入式傳感器7的鋼軌1軌腰處所對(duì)應(yīng)的車(chē)輪5互相間隔排列，即互相間隔一個(gè)車(chē)輪5，這樣就將每組車(chē)輪(每組車(chē)輪由兩個(gè)相鄰的車(chē)輪5組成)構(gòu)成一個(gè)稱量單元，將整車(chē)構(gòu)成了一個(gè)整車(chē)稱量裝置，然后將稱量單元所稱得的重量進(jìn)行累加，就可計(jì)算出整車(chē)重量。
本實(shí)用新型的具體計(jì)算過(guò)程如下在車(chē)輪5下方所對(duì)應(yīng)安裝的塞入式傳感器7受到軸重P1……Pi的作用，將塞入式傳感器7按圖4的要求接入稱重儀器的傳感器調(diào)試電路，圖4中Ri(i＝1～n)為調(diào)整電位器，可得到稱重儀表的輸出值U與軸重P1……Pi之間的關(guān)系U=Σi=1nai·Pi·····]]>(1)式其中ai——靈敏度系數(shù)，Pi——稱量軸重整車(chē)重量W=Σi=1n·Pi+Σi=1n·Ni]]>其中Ni——非稱量軸重通常車(chē)軸在出廠時(shí)，將車(chē)輛每個(gè)轉(zhuǎn)向架的軸重偏差控制在50Kg以內(nèi)，于是整車(chē)重量W=2Σi=1n·Pi+Σi=1n·ΔN·····]]>(2)式其中ΔN≤50Kg通過(guò)調(diào)整電位器Ri(i＝1～n)，可以使每個(gè)傳感器的靈敏度系數(shù)相一致，即ai＝a(i＝1～n)。
于是(1)式可變?yōu)閁=a·Σi=1n·Pi·····]]>(3)式于是(2)式可以改寫(xiě)為W=2Ua+Σi=1n·ΔN≈2Ua]]>理論誤差為Σi=1n·ΔN]]>即整車(chē)重量W與儀表輸出U成正比，由于各軸重偏差為隨機(jī)分布，故理論誤差Σi=1n·ΔN≈50Kgn.]]>當(dāng)n≥4時(shí)，其理論誤差不超過(guò)25Kg，這樣若車(chē)輛自重大于25噸，則采用該稱量裝置進(jìn)行的整車(chē)計(jì)量與原有的整車(chē)計(jì)量相比，其所引入的附加理論誤差不超過(guò)0.1％。
本實(shí)施例中的塞入式傳感器7為申請(qǐng)人在1999年10月28日申請(qǐng)的實(shí)用新型ZL99251566.1中所公開(kāi)的“塞入式測(cè)力傳感器”。
實(shí)施例2參見(jiàn)圖5、圖6，本實(shí)施例稱量的是車(chē)輛3的整車(chē)重量，車(chē)輛3為特種車(chē)輛，其每組轉(zhuǎn)向架4包括八組車(chē)輪，八組車(chē)輪分別位于兩側(cè)鋼軌1上，每組車(chē)輪由兩個(gè)車(chē)輪5組成。
除所稱量的車(chē)輛3不同外，本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)、計(jì)算方法等均與實(shí)施例1相同。
此外，為了提高稱量精度，本實(shí)用新型在鋼軌1軌底下面鋪設(shè)的枕木2應(yīng)具有足夠的剛度，其可為鋼枕或其它枕木；且安裝有塞入式傳感器7的鋼軌1軌底區(qū)間不應(yīng)有剛性支撐物頂住鋼軌1的底部。
權(quán)利要求1.一種不斷軌整車(chē)稱量裝置，包括鋼軌、鋪設(shè)在鋼軌下方的枕木和塞入式傳感器，其特征是所述的塞入式傳感器安裝在位于轉(zhuǎn)向架上的車(chē)輪所對(duì)應(yīng)的鋼軌軌腰處，且安裝有塞入式傳感器的鋼軌軌腰處所對(duì)應(yīng)的車(chē)輪互相間隔排列。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種不斷軌整車(chē)稱量裝置，其特征是所述的塞入式傳感器為兩個(gè)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種軌道稱量裝置，尤其是一種不斷軌整車(chē)稱量裝置，其主要用于鐵路和工礦企業(yè)軌道上各類(lèi)貨車(chē)和罐車(chē)等運(yùn)輸車(chē)輛的重量計(jì)量。該不斷軌整車(chē)稱量裝置包括鋼軌、鋪設(shè)在鋼軌下方的枕木和塞入式傳感器，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是所述的塞入式傳感器安裝在位于轉(zhuǎn)向架上的車(chē)輪所對(duì)應(yīng)的鋼軌軌腰處，且安裝有塞入式傳感器的鋼軌軌腰處所對(duì)應(yīng)的車(chē)輪互相間隔排列。本實(shí)用新型具有造價(jià)低、稱量精度高、制造工藝簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01G19/04GK2791615SQ200520101638
公開(kāi)日2006年6月28日 申請(qǐng)日期2005年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月15日
發(fā)明者顧增華 申請(qǐng)人:顧增華