CN110672191A - 一种具有称重及胎压检测功能的单轨轨道结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有称重及胎压检测功能的单轨轨道结构，包括应轨道以及控制单元，在轨道的顶面设置车体称重组件，在轨道的侧面设有胎压检测组件，车体称重组件与走行轮接触称重，胎压检测组件与导向轮及稳定轮接触检测胎压；车体称重组件设置4个且均单独连接于控制单元，胎压检测组件设置12个且均单独连接于控制单元；车体称重组件发出的重量信号及胎压检测组件发出的胎压信号通过变送器放大后传递至控制单元处理后通过显示屏进行显示提醒。采用上述结构及控制后，解决了单轨车辆调平过程中不精确、效率低的问题，同时既能检测走行轮的轮重，进行调平，又能检测稳定轮和导向轮的胎压，减少车轮偏磨，提高行驶稳定性。

Description

一种具有称重及胎压检测功能的单轨轨道结构
技术领域
本发明涉及单轨车辆称重领域，具体涉及一种具有称重及胎压检测功能的单轨轨道结构。
背景技术
随着城市轨道交通的快速发展，跨座式单轨列车因其成本较低、编组灵活、乘坐舒适度较高、已经得到了广泛应用。为了保证列车在超高条件、扭转条件下运行的稳定性，进一步满足乘客需求，必须对列车进行调平，保证其水平度。其常用的方法为在转向架处添加垫片，以消除列车转向架之间的高度差。但是，目前国内外对跨座式列车整车调平称重的设备较为缺乏，而大多采用量具进行测量，无法得到较为准确的数据，且需反复调试，效率较低；而在对于导向轮以及稳定轮需要有特定的胎压才能达到最好的行驶效果，目前对于胎压的检测均通过胎压检测仪进行，与称重分开进行，降低了检测效率。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种可以实现在线称重与胎压检测且数据较为精确的具有称重及胎压检测功能的单轨轨道结构。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种具有称重及胎压检测功能的单轨轨道结构，包括应用于单轨车辆的轨道以及控制单元，在所述的轨道的顶面设置车体称重组件，在所述的轨道的侧面设有胎压检测组件，所述的车体称重组件与单轨车辆的走行轮接触并用于对单轨车辆称重，所述的胎压检测组件与单轨车辆的导向轮及稳定轮接触并用于检测导向轮及稳定轮的胎压；所述的车体称重组件设置4个且均单独连接于控制单元，所述的胎压检测组件设置12个且均单独连接于控制单元；所述的车体称重组件发出的重量信号及胎压检测组件发出的胎压信号通过变送器放大后传递至控制单元处理后通过显示屏进行显示提醒。
进一步具体的，所述的车体称重组件与胎压检测组件结构相同，均包括设置在轨道内部的支撑框架、设置于支撑框架上的称台、位于称台内部的载荷传感器以及位于载荷传感器顶部的承载板。
进一步具体的，每个所述的车体称重组件与胎压检测组件内的载荷传感器至少两个且并排平行设置。
进一步具体的，所述的称台包括两个相对设置的侧板以及位于两个侧板之间的底板，在所述的底板上开设定位槽，在所述的定位槽内开设螺钉孔，所述的载荷传感器设置在定位槽内并通过螺钉与螺钉孔配合固定载荷传感器。
进一步具体的，4个所述的车体称重组件分为两组分别对应单轨车辆的两个转向架，在任意一组的车体称重组件外侧设置用于防止单轨车辆溜车的止挡组件。
进一步具体的，所述的止挡组件为挡板，所述的挡板通过螺栓固定于轨道上。
进一步具体的，所述的止挡组件包括设置于轨道内部的液压缸、设置于液压缸轴部的挡板，在所述的轨道顶面上开设止挡升降口，所述的液压缸驱动挡板穿过止挡升降口在轨道顶面对单轨车辆形成止挡。
进一步具体的，所述的止挡组件包括设置在轨道内部的转动轴、可围绕转动轴转动的挡板以及驱动挡板转动的液压缸，在所述的轨道顶面上开设止挡升降口，所述的挡板在止挡升降口处旋转。
进一步具体的，所述的挡板侧面横截面呈三角形。
进一步具体的，在所述的轨道上设置车辆感应器并与控制单元连接，所述的液压缸与控制单元连接；当单轨车辆进入轨道内，车辆感应器检测到单轨车辆并将信号发送至控制单元，控制单元控制液压缸运动使得挡板竖起起到止挡作用；当单轨车辆称重完成之后车辆启动，控制单元接收到车辆启动信号后控制液压缸运动使得挡板下降，单轨车辆可从前方驶出。
本发明的有益效果是：采用上述结构及控制后，解决了单轨车辆调平过程中不精确、效率低的问题，同时既能检测走行轮的轮重，进行调平，又能检测稳定轮和导向轮的胎压，减少车轮偏磨，提高行驶稳定性。
附图说明
图1是本发明的结构示意图一；
图2是本发明的结构示意图二；
图3是本发明载荷传感器的分解结构示意图；
图4是本发明的控制示意图。
图中：1、轨道；2、车体称重组件；3、胎压检测组件；4、止挡组件； 5、称台；6、载荷传感器；7、承载板；8、转向架；9、走行轮；10、导向轮；11、稳定轮；51、侧板；52、底板；53、定位槽。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作详细的描述。
如图1与图2所示一种具有称重及胎压检测功能的单轨轨道结构，包括应用于单轨车辆的轨道1以及控制单元，在所述的轨道1的顶面设置车体称重组件2，在所述的轨道1的侧面设有胎压检测组件3，所述的车体称重组件2与单轨车辆的走行轮9接触并用于对单轨车辆称重，所述的胎压检测组件3与单轨车辆的导向轮10及稳定轮11接触并用于检测导向轮10及稳定轮11的胎压；所述的车体称重组件2设置4个且均单独连接于控制单元，所述的胎压检测组件3设置12个且均单独连接于控制单元。
其中，4个所述的车体称重组件2分为两组分别对应单轨车辆的两个转向架8，并且每个车体称重组件2对应一个走行轮9用于对该走行轮9承受的重量进行检测；12个所述的胎压检测组件3分别对应一个导向轮10或稳定轮11，其位置根据导向轮10或稳定轮11的位置进行确定。
如图3所示车体称重组件2与胎压检测组件3结构相同，均包括设置在轨道1内部的支撑框架(未图示)、设置于支撑框架上的称台5、位于称台5内部的载荷传感器6以及位于载荷传感器6顶部的承载板7，承载板7与走形轮9、导向轮10或稳定轮11接触实现对车体重量或者胎压的检测；为了提高检测精度，每个所述的车体称重组件2与胎压检测组件3内的载荷传感器6至少两个且并排平行设置，既能提高载重而且能够在其中一个载荷传感器6损坏时继续使用；进一步，称台5包括两个相对设置的侧板51以及位于两个侧板51之间的底板52，在所述的底板52上开设定位槽53，在所述的定位槽53内开设螺钉孔，所述的载荷传感器6设置在定位槽53内并通过螺钉与螺钉孔配合固定载荷传感器6，方便对载荷传感器6进行定位与固定以及提高安装效率。载荷传感器6为三线制，其中2根是电源线，1根是信号线，输出4～20ma的电流信号。
进一步，在任意一组的车体称重组件2外侧设置用于防止单轨车辆溜车的止挡组件4，止挡组件4可以有多种形式，根据其运动方式主要分为三种，第一种为固定式，该种结构的止挡组件4为一固定于轨道1顶面上的挡板，通过挡板与走行轮9的接触实现止挡作用，其优点是具有较好的刚性且方便定位，其缺点是单轨车辆称重完成后需要原路返回，需要花费较多时间才能进行第二辆的检测；第二种为升降式，该种结构的止挡组件4包括设置于轨道1内部的液压缸、设置于液压缸轴部的挡板，在所述的轨道1顶面上开设止挡升降口，所述的液压缸驱动挡板穿过止挡升降口在轨道1顶面对单轨车辆形成止挡作用，其优点是在称重完成后单轨车辆可从前方驶出，后方的第二辆可立刻跟进，在测量时节省大量时间，其缺点是由于轨道1顶面上开设止挡升降口使得轮胎会进入导致磨损加大；第三种为转动式，该种结构的止挡组件4包括设置在轨道1内部的转动轴、可围绕转动轴转动的挡板以及驱动挡板转动的液压缸，在所述的轨道1顶面上开设止挡升降口，所述的挡板在止挡升降口处旋转，其优点是围绕转动轴转动的挡板在放平后与轨道1顶面齐平覆盖止挡升降口。上述所述的挡板的形状为多样，其侧面的横截面可以是矩形、三角形以及其他形状。
如图4所示基于上述结构，其称重方法为，首先，单轨车辆驶入该结构并在止挡组件4位置停止，同时使得该单轨车辆的走形轮9、导向轮10及稳定轮 11与对应的车体称重组件2或胎压检测组件3接触，走行轮9压迫车体称重组件2，导向轮10及稳定轮11压迫胎压检测组件3，车体称重组件2及胎压检测组件3中的载荷传感器6检测到电流信号，经过变送器放大后输出至控制单元，控制单元采用PLC系统控制接收到此电流信号后，将此电流信号存储在寄存器内，经过计算后把采集到的电流信号转换成重量信息或胎压信息，从寄存器输出并在显示屏进行显示，从而得到某个走行轮9或导向轮10或稳定轮11实际承受的压力值，其余轮子也通过此种方式得到；而重量值需要将4个车体称重组件2输出的4个重量信息相加得出。通过PLC系统一次性完成单轨车辆载重轮的轮重测量，并直接读取试验数据后通过管理软件自动计算轮重差、轴重差及整车重量等数据。
上述检测后车体称重组件2输出的四个点的读数如果不一致，说明转向架 8之间没有调平，会对列车制动、牵引造成不利影响，增加轮轨磨耗，影响乘坐的安全性和舒适度，这时就需要对转向架8的车轮轴箱加垫片，直至四点重量一致；侧面的胎压检测组件3读数不一致，则说明导向轮10或稳定轮11胎压不一致，长期使用会增加轮胎磨耗，造成不利影响，需要对稳定轮11或导向轮10进行适当充气或放气，调平胎压。
当上述止挡组件4为升降式或者转动式时，可实现自动控制，单轨车辆可从越过止挡组件4驶出；在所述的轨道1上设置车辆感应器并与控制单元连接，所述的液压缸与控制单元连接。
当单轨车辆驶入轨道1内，车辆感应器检测到单轨车辆进入并将信号发送至控制单元，控制单元控制液压缸运动使得挡板竖起，挡板阻挡单轨车辆继续向前运动，此时进行称重及胎压检测；当单轨车辆称重完成之后车辆启动，控制单元接收到车辆启动信号后控制液压缸运动使得挡板下降，挡板不再起止挡作用，单轨车辆可从前方驶出；下一辆需检测的单轨车辆从后方驶入。
综上，采用上述结构及控制方式实现了在线对单轨车辆的重量的获取以及同时对导向轮、稳定轮胎压的获取，并进行显示，指导技术人员进行重量与胎压的调整，节省大量时间，减少车轮偏磨，提高行驶稳定性。
需要强调的是：以上仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种具有称重及胎压检测功能的单轨轨道结构，包括应用于单轨车辆的轨道(1)以及控制单元，其特征在于，在所述的轨道(1)的顶面设置车体称重组件(2)，在所述的轨道(1)的侧面设有胎压检测组件(3)，所述的车体称重组件(2)与单轨车辆的走行轮(9)接触并用于对单轨车辆称重，所述的胎压检测组件(3)与单轨车辆的导向轮(10)及稳定轮(11)接触并用于检测导向轮(10)及稳定轮(11)的胎压；所述的车体称重组件(2)设置4个且均单独连接于控制单元，所述的胎压检测组件(3)设置12个且均单独连接于控制单元；所述的车体称重组件(2)发出的重量信号及胎压检测组件(3)发出的胎压信号通过变送器放大后传递至控制单元处理后通过显示屏进行显示提醒。
2.根据权利要求1所述的具有称重及胎压检测功能的单轨轨道结构，其特征在于，所述的车体称重组件(2)与胎压检测组件(3)结构相同，均包括设置在轨道(1)内部的支撑框架、设置于支撑框架上的称台(5)、位于称台(5)内部的载荷传感器(6)以及位于载荷传感器(6)顶部的承载板(7)。
3.根据权利要求2所述的具有称重及胎压检测功能的单轨轨道结构，其特征在于，每个所述的车体称重组件(2)与胎压检测组件(3)内的载荷传感器(6)至少两个且并排平行设置。
4.根据权利要求2所述的具有称重及胎压检测功能的单轨轨道结构，其特征在于，所述的称台(5)包括两个相对设置的侧板(51)以及位于两个侧板(51)之间的底板(52)，在所述的底板(52)上开设定位槽(53)，在所述的定位槽(53)内开设螺钉孔，所述的载荷传感器(6)设置在定位槽(53)内并通过螺钉与螺钉孔配合固定载荷传感器(6)。
5.根据权利要求1所述的具有称重及胎压检测功能的单轨轨道结构，其特征在于，4个所述的车体称重组件(2)分为两组分别对应单轨车辆的两个转向架(8)，在任意一组的车体称重组件(2)外侧设置用于防止单轨车辆溜车的止挡组件(4)。
6.根据权利要求5所述的具有称重及胎压检测功能的单轨轨道结构，其特征在于，所述的止挡组件(4)为挡板，所述的挡板通过螺栓固定于轨道(1)上。
7.根据权利要求5所述的具有称重及胎压检测功能的单轨轨道结构，其特征在于，所述的止挡组件(4)包括设置于轨道(1)内部的液压缸、设置于液压缸轴部的挡板，在所述的轨道(1)顶面上开设止挡升降口，所述的液压缸驱动挡板穿过止挡升降口在轨道(1)顶面对单轨车辆形成止挡。
8.根据权利要求5所述的具有称重及胎压检测功能的单轨轨道结构，其特征在于，所述的止挡组件(4)包括设置在轨道(1)内部的转动轴、可围绕转动轴转动的挡板以及驱动挡板转动的液压缸，在所述的轨道(1)顶面上开设止挡升降口，所述的挡板在止挡升降口处旋转。
9.根据权利要求6或7或8所述的具有称重及胎压检测功能的单轨轨道结构，其特征在于，所述的挡板侧面横截面呈三角形。
10.根据权利要求7或8所述的具有称重及胎压检测功能的单轨轨道结构，其特征在于，在所述的轨道(1)上设置车辆感应器并与控制单元连接，所述的液压缸与控制单元连接；当单轨车辆进入轨道(1)内，车辆感应器检测到单轨车辆并将信号发送至控制单元，控制单元控制液压缸运动使得挡板竖起起到止挡作用；当单轨车辆称重完成之后车辆启动，控制单元接收到车辆启动信号后控制液压缸运动使得挡板下降，单轨车辆可从前方驶出。
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