RU2289106C2 - Portable car balancer - Google Patents

Portable car balancer Download PDF

Info

Publication number
RU2289106C2
RU2289106C2 RU2005104878/28A RU2005104878A RU2289106C2 RU 2289106 C2 RU2289106 C2 RU 2289106C2 RU 2005104878/28 A RU2005104878/28 A RU 2005104878/28A RU 2005104878 A RU2005104878 A RU 2005104878A RU 2289106 C2 RU2289106 C2 RU 2289106C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
coils
cassettes
scales
car
housing
Prior art date
Application number
RU2005104878/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2005104878A (en
Inventor
Георгий Алексеевич Цыба (RU)
Георгий Алексеевич Цыба
Алексей Георгиевич Цыба (RU)
Алексей Георгиевич Цыба
Original Assignee
Георгий Алексеевич Цыба
Алексей Георгиевич Цыба
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Георгий Алексеевич Цыба, Алексей Георгиевич Цыба filed Critical Георгий Алексеевич Цыба
Priority to RU2005104878/28A priority Critical patent/RU2289106C2/en
Publication of RU2005104878A publication Critical patent/RU2005104878A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2289106C2 publication Critical patent/RU2289106C2/en

Links

Landscapes

  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)

Abstract

FIELD: measuring technique.
SUBSTANCE: balancer comprises load measuring converter provided with the glue-based strain gauges and mounted on the weight-receiving device. The converter is made of two cassettes having two coils. The cassettes are set in the housing mounted on the rail head. The coils are alternatively represent the active and compensating arms of the measuring bridge. The cassettes with coils are set in the grooves whose sizes correspond to the cassette sizes. The grooves are made in the housing parallel to the bearing surface of the rail head at a distance that excludes the both pairs of the coils to be in the contact with the wheel simultaneously.
EFFECT: expanded functional capabilities.
1 cl, 1 dwg

Description

Весы вагонные переносные для статического взвешивания и взвешивания в движении железнодорожных вагонов (включая цистерны), платформ и составов из них найдут применение в различных производственных отраслях, где необходимо контролировать массу груза, размещенного в вагоне, контролировать статическую нагрузку колеса вагона на рельс или определить положение центра масс вагона.Portable car scales for static weighing and weighing in the movement of railway cars (including tanks), platforms and trains of them will be used in various industrial sectors where it is necessary to control the mass of cargo placed in the car, to control the static load of the car wheel on the rail or to determine the center position wagon masses.

Весы вагонные - одно из самых распространенных средств измерений в железнодорожном хозяйстве страны. Есть многовесовые системы, весы потележечного взвешивания всех типов вагонов с расцепкой или без. Вагонные весы комплектуются широким набором устройств отображения информации, автоматической обработки и передачи получаемой информации в компьютерную сеть. Существует большой объем информации о вагонных весах в печатной литературе и на сайтах в Интернете [1, 2, 3]. Общие технические требования к весам для взвешивания железнодорожных транспортных средств изложены в Стандартах РФ, например, ГОСТ 29329 - 92, ГОСТ 30414 - 96, ГОСТ Р 8.598-2003.Wagon scales - one of the most common measuring instruments in the country's railway industry. There are multi-weight systems, scales for pallet weighing of all types of cars with or without uncoupling. Car scales are equipped with a wide range of devices for displaying information, automatically processing and transmitting received information to a computer network. There is a large amount of information about car scales in the printed literature and on websites on the Internet [1, 2, 3]. General technical requirements for scales for weighing railway vehicles are set forth in the Standards of the Russian Federation, for example, GOST 29329 - 92, GOST 30414 - 96, GOST R 8.598-2003.

Большинство весов для статического взвешивания вагонов содержат металлоемкие грузоприемные устройства большого веса и больших габаритов. Например, у весов типа 100×2ТВД-5 грузоприемное устройство выполнено в виде платформы длиной несколько метров и массой более тонны, свободно подвешенной к опорным блокам фундамента. Чтобы взвесить вагон, его необходимо транспортировать на стационарные весы. Вагонные весы для взвешивания подвижного железнодорожного состава состоят из одного или нескольких монтируемых в железнодорожное полотно грузоприемных модулей, снабженных силоизмерительными тензометрическими датчиками. Грузоприемный модуль состоит из рамы с рельсами, которая устанавливается на уплотненную щебеночную основу или на фундамент между рельсами железнодорожного полотна. АОЗТ "МЕТРОВЕС" (г.Киев) предлагает вагонные весы М8300 для повагонного или потележечного взвешивания с расцепкой вагонов. В вагонных весах ВД-30 фирмы ООО "Авитек-Плюс" грузоприемное устройство состоит из двух рельсов, монтируемых в разрезе железнодорожного пути. Вагонные весы ВД НПО "Весы" представляют собой металлическую раму с тензодатчиками, устанавливаемую на щебеночную отсыпку железнодорожного полотна под рельсы. Компания Pfister Wagen (Германия) предлагает весы Solar, содержащие семь стальных измерительных шпал, укладываемых в путь наряду с обычными шпалами. Названные весы - весы стационарные. Некоторую особенность имеет способ взвешивания вагона в патенте RU №2110047 "Способ определения массы груза в транспортном средстве". Масса поступающего в вагон груза определяется по вертикальному перемещению грузоприемной платформы вагона и сравнивается с вертикальным перемещением вагона от эталонного груза известной массы. Требуется многократное использование эталонного груза в процессе наполнения вагона. В переносных вагонных весах типа ВИУ-1 [АОЗТ "МЕТРОВЕС"] используют силовой гидроподъемный узел для подъема вагона до отрыва колеса от рельса. Гидроподъемный узел крепится к рельсам.Most scales for static weighing of cars contain metal-consuming load-bearing devices of large weight and large dimensions. For example, with a type of scale 100 × 2TVD-5, the load-receiving device is made in the form of a platform several meters long and weighing more than a ton, freely suspended from the support blocks of the foundation. To weigh a wagon, it must be transported to a stationary scale. Car scales for weighing rolling stock consist of one or more load-receiving modules mounted in the railway bed, equipped with force-measuring strain gauges. The load-receiving module consists of a frame with rails, which is installed on a compacted crushed stone base or on a foundation between rails of a railway track. AOZT METROVES (Kiev) offers the M8300 wagon scale for wagon or body weighing with uncoupling of wagons. In the carriage scales VD-30 of Avitek-Plus LLC, the load-receiving device consists of two rails mounted in the context of the railway track. Wagon scales VD NPO "Scales" are a metal frame with strain gauges mounted on the gravel bedding of the railroad tracks under the rails. The company Pfister Wagen (Germany) offers Solar scales, containing seven steel measuring sleepers, stacked along the way along with conventional sleepers. The named scales are stationary scales. A certain feature is the method of weighing a car in patent RU No. 2110047 "Method for determining the mass of cargo in a vehicle." The mass of the cargo entering the wagon is determined by the vertical movement of the wagon's loading platform and is compared with the vertical movement of the wagon from a reference load of known mass. Repeated use of the reference load in the process of filling the wagon is required. In portable carriage scales of the VIU-1 type [CJSC METROVES], a power hydraulic lifting unit is used to lift the car until the wheel comes off the rail. The hydraulic lifting unit is attached to the rails.

По технической сущности наиболее близким к предлагаемому изобретению авторы считают "Рельс тензометрический вагонный для взвешивания в движении железнодорожных составов (РТВ-Д)", изготавливаемый по техническим условиям ТУ 4274-008-10897043-03 (www.sibpress.ru). Весы содержат грузоприемное устройство со встроенными силоизмерительными элементами, вторичный преобразователь, программно-технический комплекс и соединительные кабели. В качестве грузоприемного устройства применены отрезки рельс, которые вмонтированы в стыки между рельсами железнодорожного полотна и установлены на уплотненное основание полотна. Принцип работы весов заключается в преобразовании нагрузки вагона на рельсы в электрический сигнал с помощью силоизмерительных элементов, которые устанавливаются под рельсы устройства, с последующей его обработкой в программно-техническом комплексе. Монтаж и демонтаж устройства требует много времени и средств и сопровождается нарушением целостности действующего железнодорожного полотна.According to the technical nature of the closest to the proposed invention, the authors consider the "Strain gauge rail car for weighing in the movement of trains (RTV-D)", manufactured according to the technical specifications TU 4274-008-10897043-03 (www.sibpress.ru). The balance contains a load receptor with built-in force measuring elements, a secondary converter, a software and hardware complex and connecting cables. As a load-receiving device, rail sections are used, which are mounted in the joints between the rails of the railway track and mounted on a sealed base of the track. The principle of operation of the scales is to convert the car load on the rails into an electrical signal using force measuring elements that are installed under the rails of the device, followed by its processing in the software and hardware complex. Installation and dismantling of the device requires a lot of time and money and is accompanied by a violation of the integrity of the existing railway track.

Предлагаемые весы вагонные переносные позволяют определить вес вагона на любом прямолинейном горизонтальном участке железнодорожного полотна в местах погрузки или выгрузки как в статике, так и во время его перемещения без нарушения целостности железнодорожного полотна. Устройство переносное, по весу и габаритам меньше, чем у известных вагонных весов, предназначенных для тех же целей. Силоизмерительный преобразователь выполнен в виде двух кассет по две катушки в каждой, а кассеты расположены на некотором расстоянии друг от друга в металлическом корпусе. Катушки попеременно исполняют роль активных или компенсационных плеч измерительного электронного моста. Такое расположение пар катушек, включенных в электронный измерительный мост, позволяет максимально уменьшить влияние помех и увеличить объем полезной информации. Катушки из провода высокого сопротивления и высокой температурной стабильности. Корпус выполнен по форме и размерам таким, чтобы обеспечить надежное крепление преобразователя на головке рельса. При накатывании колеса на одну из кассет преобразователя происходит изменение тензосигнала пропорционально силе, с которой колесо действует на рельс. Равномерное распределение массы груза в вагоне и симметрия конструкции тележек вагона позволяют полагать, что вес вагона распределился на колеса равномерно. Любое колесо тележки действует на рельс с такой же силой, как и другие колеса этой тележки. Сумма статических нагрузок на рельс всех колее вагона в таком случае аддитивна его весу. Горизонтальные силовые действия сцепки вагонов не вносят заметного вклада на вертикально направленную силу тяжести.The proposed portable carriage scales allow us to determine the weight of a carriage on any rectilinear horizontal section of the railway bed at the places of loading or unloading both in statics and during its movement without violating the integrity of the railway track. The device is portable, in weight and dimensions less than that of known carriage scales designed for the same purpose. The force transducer is made in the form of two cassettes with two coils in each, and the cassettes are located at some distance from each other in a metal case. The coils alternately play the role of the active or compensation arms of the measuring electronic bridge. This arrangement of pairs of coils included in the electronic measuring bridge allows to minimize the influence of interference and increase the amount of useful information. Coils made of high resistance wire and high temperature stability. The casing is made in shape and size so as to ensure reliable mounting of the converter on the rail head. When the wheel is rolled onto one of the converter cassettes, the strain signal changes in proportion to the force with which the wheel acts on the rail. The uniform distribution of the mass of the cargo in the car and the symmetry of the design of the car carts suggest that the car weight was distributed evenly on the wheels. Any wheel of the cart acts on the rail with the same force as the other wheels of this cart. The sum of the static loads on the rail of all the track of the car in this case is additive to its weight. The horizontal force actions of the carriage couplers do not make a significant contribution to the vertically directed gravity.

На чертеже изображен эскиз одного из возможных вариантов весов вагонных переносных для поколесного измерения веса железнодорожных вагонов. Кассеты с катушками 1 помещены в пазы корпуса 2, который установлен непосредственно на головку рельса. Элементы крепления корпуса к рельсу изображены слева вверху (Вид по А). Прочность крепления корпуса к рельсу можно увеличить за счет болтов на стыках рельсов. Для этого в корпусе весов предусмотрены отверстия.The drawing shows a sketch of one of the possible options for portable car weights for measuring the weight of railway wagons by wheel. Cassettes with coils 1 are placed in the grooves of the housing 2, which is installed directly on the rail head. The fastening elements of the casing to the rail are shown at the top left (View along A). The strength of the housing to the rail can be increased by bolts at the joints of the rails. For this, holes are provided in the body of the scale.

Для неравномерно загруженного вагона необходимо и достаточно расположить весы под одно из колес каждой тележки. Более точный способ оценки неравномерности загрузки вагона с помощью вагонных электронных весов описан в патенте RU №2210747. Для него потребуется многократное поколесное измерение массы брутто вагона с последующим вычитанием из нее массы нетто вагона.For an unevenly loaded wagon, it is necessary and sufficient to place the scales under one of the wheels of each trolley. A more accurate way to assess the uneven loading of a car using a car electronic scale is described in patent RU No. 2210747. It will require multiple measurements of the gross weight of the wagon, followed by subtraction of the net weight of the wagon from it.

В опытном образце весов вагонных переносных было использовано автономное электропитание. К сигнальной диагонали моста тензопреобразователя после предварительного усилителя был подключен преобразователь напряжение-частота и радиопередатчик, что позволило исключить проводную связь при передаче информации результатов измерений на расстояние и, следовательно, ее влияние на результаты измерений.In the prototype of portable carriage weights, autonomous power supply was used. After the pre-amplifier, a voltage-frequency converter and a radio transmitter were connected to the signal diagonal of the strain gauge bridge, which eliminated wired communication when transmitting measurement information over a distance and, therefore, its influence on the measurement results.

Изобретение обладает преимуществом перед известными платформенными и крановыми весами, так как позволяет производить взвешивание вагона как в статике, так и во время его перемещения на любом прямолинейном участке железнодорожного полотна, без нарушения его целостности. Если установить весы на противоположных рельсах, то во время движения вагона реализуется суммирование сигналов от всех его колес, что способствует уменьшению погрешности измерений веса, в том числе при неравномерном распределении груза в вагоне. Наибольший предел нагружения весов вагонных переносных 15 тонн (исходя из допустимой статической нагрузки колеса на рельс). При совмещении нормали из центра колеса с центром кассеты преобразователя погрешность определения веса вагона минимальна (не более ±1%). Во время перемещения вагона такое условие автоматически выполняется. Диапазон рабочих температур устройства: от -30 до +40°С. Устройство можно отнести к весовым приборам обычного класса (IIII).The invention has an advantage over the well-known platform and crane scales, as it allows the car to be weighed both in static and during its movement on any straight section of the railway track, without violating its integrity. If you install the scales on opposite rails, then during the movement of the car, the summation of the signals from all its wheels is realized, which helps to reduce the error of weight measurements, including when the load is unevenly distributed in the car. The maximum load limit of portable carriage weights is 15 tons (based on the permissible static wheel load on the rail). When combining the normal from the center of the wheel with the center of the cassette of the converter, the error in determining the weight of the car is minimal (no more than ± 1%). During the movement of the car, this condition is automatically satisfied. The operating temperature range of the device is from -30 to + 40 ° C. The device can be attributed to weighing instruments of the usual class (IIII).

Основные особенности предлагаемого изобретения:The main features of the invention:

силоизмерительный преобразователь устанавливают непосредственно на головку рельса без нарушения целостности железнодорожного полотна;the load transducer is installed directly on the rail head without violating the integrity of the railroad bed;

весы имеют малые габариты и вес;scales have small dimensions and weight;

весы переносные оперативно могут быть доставлены непосредственно в места погрузки или выгрузки вагонов, не оборудованные стационарными платформенными или крановыми весами.portable scales can be promptly delivered directly to places of loading or unloading wagons that are not equipped with stationary platform or crane scales.

Источники информацииInformation sources

1. Исакович Е.Г. Весы и весовые дозаторы. Метрологическое обеспечение: справочная кн. метролога. - М.: Изд-во стандартов. - 1991. - 376 с.1. Isakovich EG Scales and weight batchers. Metrological support: reference book. metrologist. - M .: Publishing house of standards. - 1991 .-- 376 p.

2. Патенты RU: №2057302, G 01 G 19/06, 15.06.1992; №2039946, G 01 G 19/04 06.01.1993; №2071037, G 01 G 19/04, 24.08.1993; №2071038, G 01 G 19/04, 07.09.1993; №2082112, G 01 G, 19/04; №2110047, G 01 G 19/08, 27.04.1998; №2210747, G 01 G 19/04, 30.05.2001; №2239800, G 01 G 19/04, 26.12.2002.2. Patents RU: No. 2057302, G 01 G 19/06, 06/15/1992; No. 2039946, G 01 G 19/04 01/06/1993; No. 2071037, G 01 G 19/04, 08.24.1993; No. 2071038, G 01 G 19/04, 09/07/1993; No. 2082112, G 01 G, 19/04; No. 21110047, G 01 G 19/08, 04/27/1998; No. 2210747, G 01 G 19/04, 05/30/2001; No. 2239800, G 01 G 19/04, 12/26/2002.

3. Сайты в Интернете: www.promcon.ru, 02.02.2004; www.alex-se.com, 25.09.2002; www.vyborg.ru. 11.02.2004; www.sibpress.ru, 19.02.2004; www.avitec.ru, 07.03.2004; www.nais.ru, 11.12.2004.3. Sites on the Internet: www.promcon.ru, 02.02.2004; www.alex-se.com, 09/25/2002; www.vyborg.ru. 02/11/2004; www.sibpress.ru, 02.19.2004; www.avitec.ru, 03/07/2004; www.nais.ru, 12/11/2004.

Claims (2)

1. Весы вагонные переносные, содержащие силоизмерительный преобразователь с тензорезисторами на клеевой основе, установленный на грузоприемное устройство, отличающиеся тем, что преобразователь выполнен в виде двух кассет по две катушки в каждой, которые попеременно исполняют роль активных или компенсационных плеч измерительного электронного моста и помещены в пазы в корпусе, размер которых соответствует размерам кассет, и выполнены в корпусе параллельно опорной поверхности головки рельса на расстоянии, исключающем одновременное касание колесами обеих пар катушек, а корпус установлен и закреплен непосредственно на головке рельса без нарушения целостности железнодорожного полотна.1. Portable car scales, containing a force transducer with glue-based strain gauges installed on a load receptor, characterized in that the transducer is made in the form of two cassettes with two coils in each, which alternately play the role of active or compensation arms of the measuring electronic bridge and are placed in grooves in the housing, the size of which corresponds to the dimensions of the cassettes, and are made in the housing parallel to the supporting surface of the rail head at a distance that excludes simultaneous contact the wheels of the two pairs of coils and the housing is mounted and fixed directly on the head of the rail without breaking the railway. 2. Весы вагонные по п.1, отличающиеся тем, что к сигнальной диагонали моста тензопреобразователя после предварительного усилителя подключен преобразователь напряжение-частота, на выход которого включен радиопередатчик.2. Car scales according to claim 1, characterized in that a voltage-frequency converter is connected to the signal diagonal of the strain gauge bridge after the pre-amplifier, the output of which is connected to a radio transmitter.
RU2005104878/28A 2005-02-22 2005-02-22 Portable car balancer RU2289106C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005104878/28A RU2289106C2 (en) 2005-02-22 2005-02-22 Portable car balancer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005104878/28A RU2289106C2 (en) 2005-02-22 2005-02-22 Portable car balancer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005104878A RU2005104878A (en) 2006-08-10
RU2289106C2 true RU2289106C2 (en) 2006-12-10

Family

ID=37059001

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005104878/28A RU2289106C2 (en) 2005-02-22 2005-02-22 Portable car balancer

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2289106C2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2005104878A (en) 2006-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201837445U (en) Vehicle-mounted load weighing system
RU155518U1 (en) RAIL SCALES FOR WEIGHING MOBILE RAILWAY OBJECTS IN MOVEMENT
RU91424U1 (en) SCALES FOR WEIGHING CARS AND TRAINS
RU2289106C2 (en) Portable car balancer
CN111964765A (en) High measurement accuracy semitrailer vehicle-mounted weight detection system
CN201534736U (en) Load detection and display device of lifting equipment
KR100880014B1 (en) Load mesuring device for a railway vehicle
RU2376559C1 (en) Weight measuring and diagnostics method of railway transport under rail base using weight rail plate
RU2263288C2 (en) Platform balance for weighing vehicles
RU2376560C1 (en) Weighs for weighing movable railway objects in motion and statics by using rail plate
RU2584715C1 (en) Method and device for static weighing of motor vehicle
CN109341837B (en) Force measuring method for rail weighing unit verification and portable hydraulic force measuring device
RU2313069C1 (en) Arrangement for weighing moving railway transport
RU206048U1 (en) Weighing device for railway rolling stock
RU76711U1 (en) SCALES FOR WEIGHING MOBILE RAILWAY OBJECTS IN MOTION AND STATICS WITH THE APPLICATION OF THE RAIL LINING
RU2784784C1 (en) Method and device for determining the location of the center of gravity of a loaded railway car
CN202974418U (en) Weigh bridge test car unbalance loading standard calibrating device
RU2538357C1 (en) Method and set for static weighing of motor vehicle
CN214372894U (en) Platform type container overload and unbalanced load detection system
HU200837B (en) Device for dynamic and static measuring of the means advancing on permanent way, as railway cars and lorries
CN207991666U (en) Container vehicle bare weight loads in mixture intelligent detection device
US6852933B2 (en) Mobile scale assembly
RU81318U1 (en) SCALES FOR WEIGHING IN MOTION AND STATICS WITH THE USE OF WEIGHT MODULES
RU2730375C1 (en) Weighing device for determination of loads on vehicle axis
RU113578U1 (en) SCALES FOR WHEEL WEIGHTING OF RAILWAY OBJECTS

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130223