CN206359135U - 一种铁水车称重系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种铁水车称重系统，铁水车包括悬挂油缸，铁水车称重系统至少包括：压力传感器，安装在悬挂油缸上，用于检测悬挂油缸的工作压力并发送工作压力值；位置传感器，安装在悬挂油缸上，用于检测悬挂油缸的工作位置并发送工作位置数据；控制器，连接于压力传感器和位置传感器，用于接收工作压力值以及工作位置数据并计算铁水车负载重量。本实用新型的铁水车称重系统，采用压力传感器、位置传感器，并将其安装于铁水车自身液压悬挂上，一方面减少了称重箱等设备，减少了结构件设备；另一方面，采用集成控制的称重系统，可有效的与铁水车电气控制系统兼容，实现信息交互，实现铁水车对超载的自动干预，提高铁水车运行的安全性、可靠性。

Description

一种铁水车称重系统

技术领域

本实用新型涉及称重技术领域，特别是涉及一种铁水车称重系统。

背景技术

铁水车全称又叫做轮式铁水罐运输车，是冶金钢铁等行业常用铁水罐专用运输车设备，有着转运灵活、能耗低等特点。铁水车由于采用更加灵活的轮式运输，其承载能力相对于铁路运输较小，且超载对其铁水车结构及悬挂系统影响也会造成一定损伤，严重的超载行为，更为对铁水车造成不可修复的损伤。

由于铁水车工作环境比较恶劣，运输路面不平整，在满载运输情况下，会对车辆悬挂及铁水车运行安全造成影响，引发生产事故。一般在200T以上铁水车上，需要装备铁水罐称重设备，对铁水车载荷进行称重。但由于多数采用外置称重设备，搭载在铁水车刚性梁上，增加了铁水车结构负担与结构的复杂性。不管是对铁水车，还是称重设备保养都相互造成了干扰，增加养护负担。由于称重设备设置在铁水罐放置平台两侧，铁水罐的温度直接传送到称重箱体上，对箱体称重传感器及传感器线束都会造成干扰(温度漂移、电磁干扰)，也增加了称重设备的安全隐患。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种铁水车称重系统，用于解决现有技术中外置称重设备增加了铁水车结构负担与结构的复杂性，并且存在安全隐患的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种铁水车称重系统，铁水车包括悬挂油缸，其特征在于，所述铁水车称重系统至少包括：压力传感器，安装在悬挂油缸上，用于检测悬挂油缸的工作压力并发送工作压力值；位置传感器，安装在悬挂油缸上，用于检测悬挂油缸的工作位置并发送工作位置数据；控制器，连接于所述压力传感器和所述位置传感器，用于接收所述工作压力值以及所述工作位置数据并计算铁水车负载重量；显示器，连接于所述控制器，用于显示所述控制器所计算的铁水车负载重量。

优选地，所述位置传感器为距离传感器，所述工作位置为悬挂油缸的伸缩长度。

优选地，所述位置传感器为角度传感器，所述工作位置为悬挂油缸轴线方向相对纵向的偏移角度。

优选地，还设置有报警器，连接于所述显示器，用于警示过载或出现故障。

优选地，所述压力传感器、控制器、报警器中均还设置有EMC电磁防护电路。

优选地，所述压力传感器与所述控制器之间设置有光电隔离器。

优选地，所述悬挂油缸为多个，每个悬挂油缸上均安装一压力传感器和一位置传感器。

优选地，所述控制器还设置有数据甄别模块，用于比较多个悬挂油缸的工作压力值，并甄别压力传感器是否故障。

优选地，所述铁水车称重系统中设置有故障检测电路，用于检测系统中的电路是否故障。

优选地，所述压力传感器、控制器、报警器中均还设置有输入输出信号防冲击电路，所述输入输出信号防冲击电路由RC电路以及TVS组成。

如上所述，本实用新型的铁水车称重系统，具有以下有益效果：本实用新型的铁水车称重系统，采用压力传感器、位置传感器，并将其安装于铁水车自身液压悬挂上，一方面减少了称重箱等设备，减少了结构件设备；另一方面，采用集成控制的称重系统，可有效的与铁水车电气控制系统兼容，实现信息交互，实现铁水车对超载的自动干预，提高铁水车运行的安全性、可靠性。

附图说明

图1显示为本实用新型的铁水车称重系统结构示意图。

图2显示为本实用新型的铁水车称重系统连接关系示意图。

图3显示为本实用新型的铁水车称重系统的故障检测电路示意图。

图4显示为本实用新型的铁水车称重系统的EMC电磁防护电路示意图

元件标号说明

1 悬挂油缸

2 车架

3 行走臂

4 车轮

5 压力传感器

6 位置传感器

61 距离传感器

62 角度传感器

7 控制器

8 显示器

9 报警器

10 电流检测芯片

11 EMC电磁防护电路

12 光电隔离器

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

请参阅图1至图4。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图1所示，本实用新型提供一种铁水车称重系统，铁水车包括悬挂油缸1、车架2，车架2由悬挂油缸1支撑，悬挂油缸1的下端与行走臂3相铰接，行走臂3与车轮4相连接。铁水车称重系统至少包括：压力传感器5，安装在悬挂油缸1上，用于检测悬挂油缸1的工作压力并发送工作压力值；位置传感器6，安装在悬挂油缸1上，用于检测悬挂油缸1的工作位置并发送工作位置数据；控制器7，连接于压力传感器5和位置传感器6，用于接收工作压力值以及工作位置数据并计算铁水车负载重量；显示器8，连接于控制器7，用于显示控制器7所计算的铁水车负载重量。由于悬挂油缸1支撑车架2，铁水车负载即通过悬挂油缸1支撑，悬挂油缸1工作压力的变化对应着铁水车负载的变化。通过位置传感器6所测量的位置信息，可换算出相应的铁水车负载重量。控制器7依据所接收的悬挂油缸1的工作压力值以及位置信息数据，能够快速精确地计算出铁水车负载重量并传输给显示器8进行显示，方便实时监测。

如图1所示，位置传感器6可为距离传感器61，其所测量的工作位置为悬挂油缸1的伸缩长度，依据悬挂油缸1的伸缩长度，可计算出悬挂油缸1的工作压力与铁水车负载重力之间的夹角θ₁，其对应关系可预先予以存储或通过预定的计算公式获取。再由悬挂油缸1的工作压力值、夹角θ₁以及两者与铁水车负载重力之间的关系即可计算出铁水车负载重量。图1示例性地采用编码器作为距离传感器61，其配备有齿轮齿条，并且安装在悬挂油缸1的伸缩端的侧壁，根据齿轮在齿条上滚动的圈数计算出伸缩长度。当然，也可采用其他结构形式的距离传感器。

位置传感器6也可为如图1所示的角度传感器62，其所测量的工作位置为悬挂油缸轴线方向相对纵向的偏移角度θ₂，由此，依据此偏移角度θ₂、悬挂油缸1的工作压力以及两者与铁水车负载重力之间的关系，可计算出铁水车负载重量。

本实用新型的铁水车称重系统中还设置有报警器9，连接于显示器8，用于警示过载或出现故障。当铁水车载重超过载重吨位或称重系统的传感器出现故障时，系统会发出相应报警，从而提醒驾驶员或操作人员注意。报警器9可采用声光报警一体输出。

一般铁水车上有多个悬挂油缸1，此时，需在每个悬挂油缸1上均安装一压力传感器5和一位置传感器6，以实现多个悬挂油缸的工作压力以及工作位置的测量。控制器7接收多个工作压力值以及多个对应的工作位置数据，进行分析处理，计算出每个液压悬挂的负载重量，再进行求和即可得出当前铁水车负载重量。

控制器7还设置有数据甄别模块，用于比较多个悬挂油缸的工作压力值，并甄别压力传感器是否故障。基于不同区域的悬挂压力一般是一样的，差异较小，若传感器故障则其测量的数据和其他数据差异会很大，由此，数据甄别模块通过比较多个悬挂油缸的工作压力值，将与其他数据差异较大的所对应的传感器判断为故障，这里，差异的大小可根据实际情况人为设定。对于判定为故障的传感器，显示器8予以显示，并通过报警器9予以报警警示。

除此之外，铁水车称重系统中设置有故障检测电路，用于检测系统中的电路是否故障。可如图3所示，使用专用电流检测芯片10对系统中的电流及电压进行分析，可判断灯光线路是否断路、短路等，并在出现此类情况时，及时切断改路灯光，以确保称重系统的安全运行以及行车安全。

由于铁水车工作环境比较复杂，受恶劣电磁环境及复杂电场干扰等，易造成传感器及控制器信号干扰；在有些极端情况下，传感器数据可能存在严重偏差，会对称重系统造成干扰，影响称重结果，需要对称重系统的程序进行优化设计。

在压力传感器5、控制器7、报警器9中均还设置有EMC电磁防护电路11以及输入输出信号防冲击电路，降低在特殊恶劣工况下，铁水车称重系统的稳定性与可靠性，避免系统因外部电磁干扰、雷击、及静电接触造成系统瘫痪或重启。EMC电磁防护电路11结构如图4所示。输入输出信号防冲击电路，由RC电路以及TVS组成，在输入线路或输出线路出现静电、电火花入侵时(入侵电压远高于工作电压，但能量小)，能够及时吸收入侵能量，防止线路中集成电路被击穿；在雷电、市电入侵，电压及能量都远高于该线路正常工作电压，该防护电路会自行烧坏，断开线路，确保通信线路及控制线路不受影响。此外，此输入输出信号防冲击电路可作为雷击防护电路使用。

压力传感器5与控制器7之间设置有光电隔离器12，以强化控制器7的防护。控制器7可采用ECU电路。

显示器8中可设置自检程序如看门狗程序，设置硬件及软件配合自检道路，以实现其自检功能，无需人工定时检查保养。

综上所述，本实用新型采用压力传感器、位置传感器，并将其安装于铁水车自身液压悬挂上，一方面减少了称重箱等设备，减少了结构件设备；另一方面，采用集成控制的称重系统，可有效的与铁水车电气控制系统兼容，实现信息交互，实现铁水车对超载的自动干预，提高铁水车运行的安全性、可靠性。

所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种铁水车称重系统，铁水车包括悬挂油缸，其特征在于，所述铁水车称重系统至少包括：

压力传感器，安装在悬挂油缸上，用于检测悬挂油缸的工作压力并发送工作压力值；

位置传感器，安装在悬挂油缸上，用于检测悬挂油缸的工作位置并发送工作位置数据；

控制器，连接于所述压力传感器和所述位置传感器，用于接收所述工作压力值以及所述工作位置数据并计算铁水车负载重量；

显示器，连接于所述控制器，用于显示所述控制器所计算的铁水车负载重量。

2.根据权利要求1所述的铁水车称重系统，其特征在于：所述位置传感器为距离传感器，所述工作位置为悬挂油缸的伸缩长度。

3.根据权利要求1所述的铁水车称重系统，其特征在于：所述位置传感器为角度传感器，所述工作位置为悬挂油缸轴线方向相对纵向的偏移角度。

4.根据权利要求1所述的铁水车称重系统，其特征在于：还设置有报警器，连接于所述显示器，用于警示过载或出现故障。

5.根据权利要求4所述的铁水车称重系统，其特征在于：所述压力传感器、控制器、报警器中均还设置有EMC电磁防护电路。

6.根据权利要求1所述的铁水车称重系统，其特征在于：所述压力传感器与所述控制器之间设置有光电隔离器。

7.根据权利要求1所述的铁水车称重系统，其特征在于：所述悬挂油缸为多个，每个悬挂油缸上均安装一压力传感器和一位置传感器。

8.根据权利要求7所述的铁水车称重系统，其特征在于：所述控制器还设置有数据甄别模块，用于比较多个悬挂油缸的工作压力值，并甄别压力传感器是否故障。

9.根据权利要求1所述的铁水车称重系统，其特征在于：所述铁水车称重系统中设置有故障检测电路，用于检测系统中的电路是否故障。

10.根据权利要求4所述的铁水车称重系统，其特征在于：所述压力传感器、控制器、报警器中均还设置有输入输出信号防冲击电路，所述输入输出信号防冲击电路由RC电路以及TVS组成。