CN106813764B - 测重装置及具有其的车辆检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种测重装置及具有其的车辆检测系统。测重装置包括：纵向支撑部，纵向支撑部沿竖直方向可伸缩地设置；横向支撑部，横向支撑部设置于纵向支撑部上，纵向支撑部的一端驱动横向支撑部沿竖直方向移动，横向支撑部用于承载被测物；测重传感器，设置于纵向支撑部上并用于检测被测物的重量。采用该测重装置能够准确地对车辆的各个车轮对及各车轮的载荷进行称重，提高了各车轮承重的准确性和均匀性，从而采用该测重装置进行车辆实验准备，提高了车辆实验结果的可靠性。

Description

测重装置及具有其的车辆检测系统

技术领域

本发明涉及车辆设备检测设备技术领域，具体而言，涉及一种测重装置及具有其的车辆检测系统。

背景技术

目前，台架动力学稳定性试验是铁路车辆性能验证和研究的必要手段。铁路货车滚动制动试验台用于进行装用两轴转向架的铁路货车的动力学稳定性试验，进行铁路车辆蛇形失稳临界速度测试。现有技术中，将试验车通过纵向牵引装置约束，试验车转向架车轮对正落在试验台轨道轮上，试验台上驱动电机带动四个轨道轮按一定速度旋转，轨道轮带动上方试验车轮旋转，模拟车辆在铁路轨道上的直线运行，最终测得车辆失稳临界速度。在进行铁路货车重车滚动试验时，全车装载均匀性会影响车辆质心偏移，进而影响车辆运行稳定性。另外，由于制动距离试验中惯性轮连接在某一位转向架的两个轨道轮上，而惯性轮的配重是根据转向架轴重(即平均每个轮对所承受的载重)设置，所以每个车轮所承受载荷大小的准确性和均匀性将会影响到制动距离测试的准确性，因此采取措施保证车轮承重的准确性和均匀性是非常必要的。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种测重装置及具有其的车辆检测系统，以解决现有技术中确定任意车轮承受载荷的均匀性困难的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种测重装置，包括：纵向支撑部，纵向支撑部沿竖直方向可伸缩地设置；横向支撑部，横向支撑部设置于纵向支撑部上，纵向支撑部的一端驱动横向支撑部沿竖直方向移动，横向支撑部用于承载被测物；测重传感器，设置于纵向支撑部上并用于检测被测物的重量。

进一步地，纵向支撑部为多个，横向支撑部与各纵向支撑部均连接，多个纵向支撑部间隔设置。

进一步地，多个纵向支撑部包括第一纵向支撑部和第二纵向支撑部，第一纵向支撑部的第一端与横向支撑部的第一端相连接，第二纵向支撑部的第一端与横向支撑部的第二端相连接，第一纵向支撑部的沿竖直方向的中线与第二纵向支撑部的沿竖直方向的中线相平行。

进一步地，纵向支撑部包括：支撑座；驱动部，设置于支撑座上，驱动部具有沿竖直方向可伸缩的活塞杆，驱动部通过活塞杆驱动横向支撑部移动，测重传感器设置于活塞杆上。

进一步地，纵向支撑部还包括：支撑杆，支撑杆的第一端与活塞杆相连接，支撑杆的第二端与横向支撑部相连接，驱动部通过驱动支撑杆以使横向支撑部沿竖直方向移动。

进一步地，纵向支撑部还包括：导向套，导向套设置于支撑座上，驱动部与支撑杆设置于导向套内，导向套内开设有与支撑杆相配合的导向通道。

进一步地，横向支撑部包括：横向支撑本体；限位部，限位部凸出地设置于横向支撑本体上以限制被测物与横向支撑本体脱离。

进一步地，横向支撑本体具有支撑面，支撑面上开设有滑槽，限位部包括限位楔块，限位楔块可活动地设置于滑槽内。

进一步地，滑槽的槽壁沿横向支撑本体长度方向延伸，限位楔块包括第一限位楔块和第二限位楔块，第一限位楔块与第二限位楔块相对地设置于滑槽内。

进一步地，限位部包括限位挡板，限位挡板位于限位楔块的一侧，限位挡板具有止挡面，止挡面与支撑面具有夹角。

根据本发明的另一方面，提供了一种车辆检测系统，包括测重装置，测重装置为上述的测重装置。

进一步地，车辆检测系统包括：支撑台，支撑台为多个；各支撑台上均设置有轨道轮和测重装置，轨道轮可转动地设置于支撑台上。

进一步地，测重装置用于检测被测车体的重量，被测车体具有车轮，当对被测车体进行称重时，横向支撑部沿竖直方向向上移动并将车体顶起，车轮位于横向支撑部上，当被测车体进行滚动实验时，横向支撑部沿竖直方向向下移动，车体的高度逐渐降低直至车轮与轨道轮相接触，横向支撑部与车轮相脱离。

应用本发明的技术方案，该测重装置包括纵向支撑部、横向支撑部和测重传感器。纵向支撑部沿竖直方向可伸缩地设置，横向支撑部设置于纵向支撑部上，纵向支撑部的一端驱动横向支撑部沿竖直方向移动，横向支撑部用于承载被测物。测重传感器设置于纵向支撑部上并用于检测被测物的重量。采用该测重装置能够准确地对车辆的各个车轮对及各车轮的载荷进行称重，提高了各车轮承重的准确性和均匀性，从而采用该测重装置进行车辆实验准备，提高了车辆实验结果的可靠性。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的测重装置的实施例的结构示意图；

图2示出了图1中车轮放置于测重装置上的结构示意图；

图3示出了图2中车轮放置于测重装置上的另一视角的结构示意图；

图4示出了图1中测重装置的剖视结构示意图；

图5示出了根据本发明的车辆检测系统的实施例的结构示意图；以及

图6示出了根据本发明的车辆检测系统的实施例的另一视角的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、纵向支撑部；11、第一纵向支撑部；12、第二纵向支撑部；13、支撑座；14、驱动部；15、支撑杆；16、导向套；20、横向支撑部；21、横向支撑本体；22、限位部；221、限位楔块；2211、第一限位楔块；2212、第二限位楔块；222、限位挡板；30、测重传感器；40、支撑台；50、轨道轮；60、被测车体；61、车轮。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

现在，将参照附图更详细地描述根据本申请的示例性实施方式。然而，这些示例性实施方式可以由多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施方式。应当理解的是，提供这些实施方式是为了使得本申请的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员，在附图中，为了清楚起见，有可能扩大了层和区域的厚度，并且使用相同的附图标记表示相同的器件，因而将省略对它们的描述。

结合图1至图6所示，根据本发明的实施例，提供了一种测重装置。

具体地，该测重装置包括纵向支撑部10、横向支撑部20和测重传感器30。纵向支撑部10沿竖直方向可伸缩地设置，横向支撑部20设置于纵向支撑部10上，纵向支撑部10的一端驱动横向支撑部20沿竖直方向移动，横向支撑部20用于承载被测物。测重传感器30设置于纵向支撑部10上并用于检测被测物的重量。采用该测重装置能够准确地对车辆的各个车轮及各车轮的载荷进行称重，提高了各车轮承重的准确性和均匀性，从而采用该测重装置进行车辆实验，提高了车辆实验结果的可靠性。

其中，纵向支撑部10为多个，横向支撑部20与各纵向支撑部10均连接，多个纵向支撑部10间隔设置。这样设置能够提高横向支撑部20的稳定性，使得采用该测重装置对车体进行称重时测重装置不会发生偏移而影响称重数据。增加了该测重装置的可靠性。

具体地，如图1所示，多个纵向支撑部10包括第一纵向支撑部11和第二纵向支撑部12。第一纵向支撑部11的第一端与横向支撑部20的第一端相连接，第二纵向支撑部12的第一端与横向支撑部20的第二端相连接，第一纵向支撑部11的沿竖直方向的中线与第二纵向支撑部12的沿竖直方向的中线相平行。这样设置使得该测重装置形成龙门式形状的支撑架，进一步地提高了该测重装置的稳定性和可靠性。

如图4所示，纵向支撑部10包括支撑座13和驱动部14，设置于支撑座13上，驱动部14具有沿竖直方向可伸缩的活塞杆，驱动部14通过活塞杆驱动横向支撑部20移动，测重传感器30设置于活塞杆上。这样设置能够准确的对放置于横向支撑部20上的车轮进行称重，车轮以及车轮所受到的载荷通过设置在活塞杆上的测重传感器30及时的反应出来，以便操作人员能够及时的对车轮的载荷进行调整以达到预设值。

为了进一步提高该横向支撑部20在竖直方向上的位移距离，该测重装置还设置了支撑杆15。其中，支撑杆15的第一端与活塞杆相连接，支撑杆15的第二端与横向支撑部20相连接，驱动部14通过驱动支撑杆15以使横向支撑部20沿竖直方向移动。

如图2和图3所示，横向支撑部20包括横向支撑本体21和限位部22。限位部22凸出地设置于横向支撑本体21上以限制被测物与横向支撑本体21脱离。其中，被测物为试验车体的车轮。设置限位部22能够很好的将车轮限制在横向支撑部20上以防止车体在做称重的过程中从横向支撑部20上脱落而影响实验安全性。

其中，横向支撑本体21具有支撑面，支撑面上开设有滑槽，限位部22包括限位楔块221，限位楔块221可活动地设置于滑槽内。将车轮放置于支撑面上后通过调整限位楔块221对车轮进行适当的限位，增加了该测重装置的稳定性。

具体地，为了使得该测重装置能够适应不同直径的车轮，将滑槽的槽壁设置成沿横向支撑本体21的长度方向延伸。其中，如图1和图2所示，限位楔块221包括第一限位楔块2211和第二限位楔块2212，第一限位楔块2211与第二限位楔块2212相对地设置于滑槽内。其中，第一限位楔块2211与第二限位楔块2212可以相对移动以改变两者之间的限位距离。

优选地，为了进一步地提高测重装置的可靠性，限位部22包括限位挡板222，限位挡板222位于限位楔块221的一侧，限位挡板222具有止挡面，止挡面与支撑面具有夹角。其中，止挡面与支撑面可以设置成相互垂直的形式，也可以设置成与车轮接触面相配合的止挡面。

上述实施例中的测重装置还可以用于车辆检测系统技术领域，即根据本发明的另一方面，提供了一种车辆检测系统。该车辆检测系统包括测重装置，测重装置为上述实施例中的测重装置。该测重装置包括纵向支撑部10、横向支撑部20和测重传感器30。纵向支撑部10沿竖直方向可伸缩地设置，横向支撑部20设置于纵向支撑部10上，纵向支撑部10的一端驱动横向支撑部20沿竖直方向移动，横向支撑部20用于承载被测物。测重传感器30设置于纵向支撑部10上并用于检测被测物的重量。采用该测重装置能够准确地对车辆的各个车轮的载荷进行称重，提高了车轮承重的准确性和均匀性。

具体地，车辆检测系统包括支撑台40。其中，支撑台40为多个，各支撑台40上均设置有轨道轮50和测重装置，轨道轮50可转动地设置于支撑台40上。如图5和图6所示，图中示出了四个支撑台40，每一个支撑台40上设置有一对轨道轮50，总共四对轨道轮50，每一个轨道轮50处设置一个相应的测重装置，而且四个支撑台40以前后方式布置，这样设置能够很好的将车体进行支撑，提高了车辆检测系统的支撑平衡性。

其中，测重装置用于检测被测车体60的重量，被测车体60具有车轮61，当对被测车体60进行称重时，横向支撑部20沿竖直方向向上移动并将被测车体60顶起，车轮61位于横向支撑部20上，当被测车体60进行滚动实验时，横向支撑部20沿竖直方向向下移动，被测车体60的高度逐渐降低直至车轮61与轨道轮50相接触，此时，车轮61与横向支撑部20实现完全脱离。这样设置能够有效地对实验车体即被测车体60的载荷进行准确测量，有效地提高了实验结果的可靠性。

该车辆检测系统可以用于铁路车辆滚动试验，在每个轨道轮内侧安装一套龙门式支撑升降装置即测重装置，总共八套，该装置由两侧支撑立柱即第一纵向支撑部11和第二纵向支撑部12，以及一个支承横梁横向支撑部20组成，横梁上平面用于安放试验车车轮，立柱可以垂直升降，每个立柱内设置一个称重传感器并可将采集到的数据传输并显示到控制台。支撑装置升起时可支撑试验车车轮轮缘并定位，八套支撑升降装置共有十六个称重传感器，可以显示出全车总重、每个转向架的载重、每个轮对的载重、每个车轮的载重，并可根据传感器载荷值判断车辆装载或车轮承载是否均匀，调整装载位置保证均载。支撑装置下降后车轮踏面与轨道轮顶面接触，支承梁与车轮轮缘分离，可进行滚动试验。

该车辆检测系统可以用于铁路货车滚动制动试验，该检测系统由八套车轮支撑及测重装置、液压系统、载荷采集及电气控制系统等组成。每个支撑及称重装置为一根横梁与两根立柱组成的龙门架式结构，立柱内安装有液压缸，活塞可以垂直方向伸缩用于升降上方的车轮支撑横梁，每个活塞杆与横梁之间安装有一个垂向的压力传感器。八套支撑及测重装置内的十六个活塞杆行程相同，升至最高点时八个横梁水平且在同一水平面上，试验车车轮落在支撑横梁上中间部位，进行试验车重物加载，重物装载到车体内，十六个称重传感器即显示重量，重物摆放位置不同，不同位置的传感器载重也不同，则可根据装载需要和各部分显示载重进行调整。该车轮支撑装置的驱动部采用液压缸方式，还可以采用电动丝杠或气动等其他结构方式实现。该检测系统根据铁路车辆动力学稳定性试验需要，通过一种可支撑试验车轮升降、并能够精确检测车轴和车轮载重的装置，用于进行车辆加载均匀性调整，提高了实验结果的准确性。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

1、该测重装置可准确有效的检测试验车及轮对载荷均匀性，保证滚动试验运行稳定性和制动距离试验结果精确性。

2、该检测系统可有效保证车辆滚动试验失稳运行时的脱轨安全性。

3、称重传感器布置与机械结构配合设计巧妙，同时实现支撑升降、测重及安全防护等功能，且空间紧凑。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有测重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种测重装置，其特征在于，包括：

纵向支撑部(10)，所述纵向支撑部(10)沿竖直方向可伸缩地设置；

横向支撑部(20)，所述横向支撑部(20)设置于所述纵向支撑部(10)上，所述纵向支撑部(10)的一端驱动所述横向支撑部(20)沿竖直方向移动，所述横向支撑部(20)用于承载被测物；

测重传感器(30)，设置于所述纵向支撑部(10)上并用于检测被测物的重量；

所述横向支撑部(20)与各所述纵向支撑部(10)均连接，多个所述纵向支撑部(10)间隔设置；

所述纵向支撑部(10)包括第一纵向支撑部(11)和第二纵向支撑部(12)，所述第一纵向支撑部(11)的第一端与所述横向支撑部(20)的第一端相连接，所述第二纵向支撑部(12)的第一端与所述横向支撑部(20)的第二端相连接，所述第一纵向支撑部(11)的沿竖直方向的中线与所述第二纵向支撑部(12)的沿竖直方向的中线相平行；所述纵向支撑部(10)包括：

支撑座(13)；

驱动部(14)，设置于所述支撑座(13)上，所述驱动部(14)具有沿竖直方向可伸缩的活塞杆，所述驱动部(14)通过所述活塞杆驱动所述横向支撑部(20)移动，所述测重传感器(30)设置于所述活塞杆上。

2.根据权利要求1所述的测重装置，其特征在于，所述纵向支撑部(10)还包括：

支撑杆(15)，所述支撑杆(15)的第一端与所述活塞杆相连接，所述支撑杆(15)的第二端与所述横向支撑部(20)相连接，所述驱动部(14)通过驱动所述支撑杆(15)以使所述横向支撑部(20)沿竖直方向移动。

3.根据权利要求2所述的测重装置，其特征在于，所述纵向支撑部(10)还包括：

导向套(16)，所述导向套(16)设置于所述支撑座(13)上，所述驱动部(14)与所述支撑杆(15)设置于所述导向套(16)内，所述导向套(16)内开设有与所述支撑杆(15)相配合的导向通道。

4.根据权利要求1所述的测重装置，其特征在于，所述横向支撑部(20)包括：

横向支撑本体(21)；

限位部(22)，所述限位部(22)凸出地设置于所述横向支撑本体(21)上以限制所述被测物与所述横向支撑本体(21)脱离。

5.根据权利要求4所述的测重装置，其特征在于，所述横向支撑本体(21)具有支撑面，所述支撑面上开设有滑槽，所述限位部(22)包括限位楔块(221)，所述限位楔块(221)可活动地设置于所述滑槽内。

6.根据权利要求5所述的测重装置，其特征在于，所述滑槽的槽壁沿所述横向支撑本体(21)长度方向延伸，所述限位楔块(221)包括第一限位楔块(2211)和第二限位楔块(2212)，所述第一限位楔块(2211)与所述第二限位楔块(2212)相对地设置于所述滑槽内。

7.根据权利要求5所述的测重装置，其特征在于，所述限位部(22)包括限位挡板(222)，所述限位挡板(222)位于所述限位楔块(221)的一侧，所述限位挡板(222)具有止挡面，所述止挡面与所述支撑面具有夹角。

8.一种车辆检测系统，包括测重装置，其特征在于，所述测重装置为权利要求1至7中任一项所述的测重装置。

9.根据权利要求8所述的车辆检测系统，其特征在于，所述车辆检测系统包括：

支撑台(40)，所述支撑台(40)为多个；

各所述支撑台(40)上均设置有轨道轮(50)和所述测重装置，所述轨道轮(50)可转动地设置于所述支撑台(40)上。

10.根据权利要求9所述的车辆检测系统，其特征在于，所述测重装置用于检测被测车体(60)的重量，所述被测车体(60)具有车轮(61)，当对所述被测车体(60)进行称重时，所述横向支撑部(20)沿竖直方向向上移动并将所述车体(60)顶起，所述车轮(61)位于所述横向支撑部(20)上，当所述被测车体(60)进行滚动实验时，所述横向支撑部(20)沿竖直方向向下移动，所述车体(60)的高度逐渐降低直至所述车轮(61)与所述轨道轮(50)相接触，所述横向支撑部(20)与所述车轮(61)相脱离。