CN208282919U - 一种安装于集装箱专用吊具上的集装箱空重箱检测机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种安装于集装箱专用吊具上的集装箱空重箱检测机构，集装箱专用吊具包括有吊具本体、连接于吊具本体底部四个拐角处的L型吊板、以及吊装于四个L型吊板上的矩形吊架，四个L型吊板水平部分的上端面上均固定设置有压力采集装置，压力采集装置包括有固定连接于L型吊板水平部分上的承力支座和设置于承力支座上的两个压力传感器，每个压力采集装置的两个压力传感器均与外置的检测主机连接。本实用新型将集装箱专用吊具原有的尼龙缓冲垫替换成压力采集装置，并不改变原有吊具的结构，且型吊板吊起吊架时，压力采集装置卡置于吊架和L型吊板水平部分之间，并不会与其他组件或设备发生碰撞，从而增长其使用寿命。

Description

一种安装于集装箱专用吊具上的集装箱空重箱检测机构

技术领域

本实用新型涉及集装箱装载检测领域，具体是一种安装于集装箱专用吊具上的集装箱空重箱检测机构。

背景技术

目前，集装箱空重箱的检测采用的是在集装箱吊具上安装F-TR拉力传感器和F-TR压力传感器。但它们都存在安装困难，需要将吊具上的F-TR锁完全拆下，重新更换专门制造的F-TR拉力传感器或F-TR压力传感器。而且在使用中，由于设备的摇晃、碰撞等原因，F-TR拉力传感器或F-TR压力传感器经常被撞坏，导致整个检测系统无法正常检测使用。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种安装于集装箱专用吊具上的集装箱空重箱检测机构，结构简单，安装方便，且不易损坏，使用寿命长。

本实用新型的技术方案为：

一种安装于集装箱专用吊具上的集装箱空重箱检测机构，所述的集装箱专用吊具包括有吊具本体、连接于吊具本体底部四个拐角处的L型吊板、以及矩形吊架，所述的矩形吊架吊装于吊具本体的四个L型吊板上，所述的四个L型吊板水平部分的上端面上均固定设置有压力采集装置，所述的压力采集装置包括有固定连接于L型吊板水平部分上的承力支座和设置于承力支座上的两个压力传感器，每个压力采集装置的两个压力传感器均与外置的检测主机连接。

所述的压力传感器选用轮辐式压力传感器。

所述的每个压力采集装置的两个传感器均与数据采集模块连接，所述的数据采集模块依次通过模拟信号放大电路、A/D转换模块与检测主机连接。

所述的压力采集装置的承力支座焊接于L型吊板水平部分的上端面上。

本实用新型的优点：

原有的集装箱专用吊具其L型吊板水平部分的上端面上设置有尼龙缓冲垫，本实用新型将原有的尼龙缓冲垫替换成本实用新型的压力采集装置，并不改变原有吊具的结构，也不影响吊具的正常使用，且压力采集装置设置于L型吊板水平部分的上端面，L型吊板吊起吊架时，压力采集装置卡置于吊架和L型吊板水平部分之间，并不会与其他组件或设备发生碰撞，从而增长其使用寿命；本实用新型通过吊架不同拐角的压力测量值，并进行比较分析得出集装箱的总重、偏重和偏载情况。

附图说明

图1是本实用新型安装于集装箱专用吊具上的结构示意图。

图2是本实用新型压力采集装置的结构示意图。

图3是本实用新型的原理框图。

图4是本实用新型压力传感器的力学模型示意图。

图5是本实用新型压力传感器的应力分布示意图。

图6是本实用新型压力传感器中惠斯通电桥的电路图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

一种安装于集装箱专用吊具上的集装箱空重箱检测机构，集装箱专用吊具包括有吊具本体1、连接于吊具本体1底部四个拐角处的L型吊板2、以及矩形吊架3，矩形吊架3吊装于吊具本体的四个L型吊板2上，四个L型吊板2水平部分的上端面上均固定设置有压力采集装置4，压力采集装置4包括有焊接于L型吊板2水平部分上端面上的承力支座41和设置于承力支座41上的两个压力传感器42，每个压力采集装置的两个压力传感器41均与数据采集模块5连接，数据采集模块5依次通过模拟信号放大电路6、A/D转换模块7与检测主机8连接。

其中，压力传感器41选用轮辐式压力传感器，传感器精度:0.1％，检测范围:10kg～20000kg，整机检测精度:0.5～0.7％，工作温度:-20℃-+60℃。

本实用新型压力采集装置4采集不同拐角的压力测量值，压力测试值依次通数据采集模块5、模拟信号放大电路6、A/D转换模块7进行处理转换后发送给检测主机8进行分析比较，得出集装箱的总重、偏重和偏载情况。

分析压力采集装置4两个压力传感器41中的一个的力学原理(另一个完全一样)。压力传感器可简化成两端受力集中载荷剪切梁或柱式梁，力学模型示意图4。

中间受力载荷作用的应力计算：

梁的剪应力及剪应变计算：

剪切梁传感器的一般均在应变梁的拐点加二个盲孔(局部形成工字梁)，其剪应力可用茹拉夫斯基公式进行计算：

局部工字梁结构的应变区位置及应力分布如图5如示。

上式中:剪力Q切截面对中轴的静矩S_y：剪切截面对中轴的惯矩J_y：

则

45°方向的主应力和主应变计算，沿梁中线轴成45°方向压力的长度变化，正是纯剪切力状态下的主应力方向，其主应力与最大剪切力，主应变与最大剪应变的在下列关系：

压力传感器灵敏度计算：

式中：K――电阻应变片灵敏系数。

传感器核心电路--惠斯顿电桥：

设计的测量电路是惠斯通电桥电路，简称测量电桥。测量电桥由于具有灵敏度高、测量范围宽、电路结构简单、精度高、容易实现温度补偿等优点，因此能很好地满足应变测量的要求。

电桥根据电源的性质分直流电桥和交流电桥两种，当Ui为直流时该电桥为直流电桥，电桥电路如图6所示。

R为应变片阻抗，传感器在受到外力作用的时候会产生形变，引起紧贴在传感器内部壁上的应变片阻抗线性增加或减小。在有外部供电(3～12VDC)的情况下，输出的差分级mv信号也线性增加减小，传感器通过组桥、调零、配平灵敏度、温补等之后，输出的信号＝供电电压x灵敏度，比如稳压电源是10VDC，传感器灵敏度是1.5mv/V，传感器到满量程时输出的电压＝10x1.5＝15mv，如果需要0-5V(4-20mA等)标准模拟信号需要配信号转换器(变送器)。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种安装于集装箱专用吊具上的集装箱空重箱检测机构，其特征在于：所述的集装箱专用吊具包括有吊具本体、连接于吊具本体底部四个拐角处的L型吊板、以及矩形吊架，所述的矩形吊架吊装于吊具本体的四个L型吊板上，所述的四个L型吊板水平部分的上端面上均固定设置有压力采集装置，所述的压力采集装置包括有固定连接于L型吊板水平部分上的承力支座和设置于承力支座上的两个压力传感器，每个压力采集装置的两个压力传感器均与外置的检测主机连接。

2.根据权利要求1所述的一种安装于集装箱专用吊具上的集装箱空重箱检测机构，其特征在于：所述的压力传感器选用轮辐式压力传感器。

3.根据权利要求1所述的一种安装于集装箱专用吊具上的集装箱空重箱检测机构，其特征在于：所述的每个压力采集装置的两个传感器均与数据采集模块连接，所述的数据采集模块依次通过模拟信号放大电路、A/D转换模块与检测主机连接。

4.根据权利要求1所述的一种安装于集装箱专用吊具上的集装箱空重箱检测机构，其特征在于：所述的压力采集装置的承力支座焊接于L型吊板水平部分的上端面上。