ES3074789T3 - Sistema de pesaje para la medición directa de la carga de soporte de semirremolques y semirremolques con dicho sistema de pesaje - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un sistema de pesaje (1) para medir directamente la carga de apoyo de un semirremolque (2), que comprende al menos: un medio de fijación (11) para sujetar un perno rey (111) al bastidor (22) del semirremolque (2); una placa de quinta rueda (12) que interactúa con un acoplamiento de quinta rueda (31) de una unidad tractora (3); y un sistema de medición (13) dispuesto entre el medio de fijación (11) y la placa de quinta rueda (12), donde el sistema de medición (13) está configurado para medir una fuerza que actúa sobre la placa de quinta rueda (12). Se caracteriza porque el perno rey (111) está rígidamente conectado al bastidor (22) mediante el medio de fijación (11); y porque la placa de quinta rueda (12) está configurada para moverse independientemente con respecto al perno rey (111). En el sistema de pesaje (1) según la invención, casi todas las fuerzas horizontales generadas por la dinámica del vehículo se dirigen al bastidor (22) a través del pivote desacoplado (111) sin pasar por el sistema de medición (13), y principalmente las fuerzas verticales se tienen en cuenta en la medición de la carga de apoyo a través de la placa del semirremolque (12), lo que aumenta ventajosamente su precisión. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN

[0003] Sistema de pesaje para la medición directa de la carga de soporte de semirremolques y semirremolques con dicho sistema de pesaje

[0005] La presente invención se refiere a un sistema de pesaje [1] para la medición directa de carga vertical de un semirremolque [2] según el preámbulo de la reivindicación 1 y un semirremolque [2] con dicho sistema de pesaje [1] según el preámbulo de la reivindicación 10.

[0007] La importancia de los camiones de aplicación universal (camiones), que preferiblemente también se usan en granjas (los llamados camiones agrícolas o agrocamiones), ha aumentado constantemente en los últimos años. El término "camiones agrícolas" debe entenderse como vehículos remolcadores de camiones que están equipados con una quinta rueda, acoplamiento de bolas o ejes de toma de fuerza, remolques agrícolas de tracción, máquinas y/o semirremolques y, por lo tanto, pueden realizar ciertas tareas agrícolas en un campo, que a menudo se asocian con el transporte de material. Esto incluye, por ejemplo, la aplicación de cal, estiércol y/o fertilizante mineral en un campo o el prensado de balas cuadradas hechas de heno o paja. Al mismo tiempo, sin embargo, estos camiones agrícolas también permiten que la cosecha se transporte rápidamente desde el campo hasta el comprador a través de la vía pública y, por lo tanto, tienen ventajas sobre los tractores ordinarios cuando se deben cubrir distancias más largas. Para cumplir con los límites de peso cuando se conduce en la vía pública, pero sobre todo bajo el aspecto de la llamada "agricultura de precisión", es necesario el registro de peso del camión agrícola, especialmente el registro del peso del remolque en tiempo real.

[0009] La "agricultura de precisión" es un procedimiento de gestión diferenciada y específica de las tierras agrícolas. La información local y ecológica específica del sitio se usa para medir la disponibilidad de nutrientes, la expectativa de rendimiento y la presión de daño sobre la población real de plantas según el sitio y para determinar el alcance del uso de insumos (cantidad de fertilizante, cantidad de semilla y/o cantidad de un producto fitosanitario), así como la máquina y el tiempo de trabajo sobre la base de estos resultados de medición. Este enfoque puede maximizar ventajosamente el rendimiento y la calidad del producto y evitar ventajosamente la contaminación ambiental causada por la fertilización o el uso excesivos de pesticidas. Al mismo tiempo, se garantiza la documentación completa del proceso de producción respectivo.

[0011] Por lo tanto, se imponen altas exigencias sobre la precisión del registro del peso. Adicionalmente al peso total del vehículo, que está compuesto por el peso de la unidad de tractor y el del remolque ("semirremolque"), incluida la carga, el registro de la carga útil en tiempo real durante el uso, es decir, en particular, un registro del cambio de peso del semirremolque durante el uso es particularmente relevante. Para el registro del peso de un semirremolque, generalmente se hace una distinción entre la llamada carga de soporte, es decir, la carga que el semirremolque soporta en el tractor en el área del acoplamiento, y la llamada carga por eje, es decir, la carga que se transfiere a la carretera a través de los ejes del semirremolque. La carga de soporte y la carga por eje pueden medirse independientemente entre sí y el peso total del remolque puede determinarse sumando los dos valores.

[0013] En este contexto, el documento EP 2 028 459 A1 describe, por ejemplo, un dispositivo para determinar la condición de carga de un contenedor cisterna con al menos dos sensores, donde al menos un primer sensor está ubicado en un acoplamiento entre el vehículo remolcador y el remolque y/o en una pata de soporte del remolque y al menos otro sensor en un eje de rueda del remolque.

[0015] La solicitud de patente de EE. UU. n.º 2017/314986 A1 describe un sistema de pesaje de remolques.

[0017] Adicionalmente, se conoce un dispositivo de pesaje de remolque de camión a partir del documento DE 19508 239 A1, donde la carga de peso de los ejes se determina a través de la suspensión de eje del remolque y la carga de soporte se determina mediante un dispositivo para la medición de peso formado entre el remolque y un pivote de acoplamiento que conecta el tractor y el remolque. El dispositivo para medir el peso incluye un elemento de transmisión de energía y un dispositivo de medición de peso, que están conectados al pivote de acoplamiento del remolque a través de una pieza de conexión. El conector y el pivote de acoplamiento están firmemente conectados entre sí e interactúan como una unidad con el acoplamiento de quinta rueda de la unidad de tractor respectiva.

[0019] El documento EP 0 607 855 A1 describe un dispositivo para medir y mostrar el estado de carga de un semirremolque donde un sensor de presión o fuerza está dispuesto en el acoplamiento de soporte del tractor con el semirremolque, en particular entre una placa deslizante y una quinta placa de semirremolque en el área del pivote de acoplamiento del tractor.

[0021] Finalmente, los documentos DE 4402528 C2 y WO 2021/046091 A1 describen la disposición de equipos de medición en un vehículo articulado con un acoplamiento de quinta rueda para conectar el semirremolque tractor y el semirremolque, por lo que el equipo de medición entre el semirremolque y el semirremolque tractor está dispuesto en las partes de conexión entre el semirremolque y el acoplamiento de quinta rueda.

[0023] Lo que todos estos dispositivos tienen en común es que la carga de soporte siempre se determina midiendo una fuerza aplicada al pivote de acoplamiento, midiendo no solo las fuerzas verticales, que son causadas principalmente por el estado de carga del semirremolque respectivo, sino también las fuerzas horizontales generadas por la dinámica de conducción. Esto conduce a una distorsión perjudicial de los resultados de la determinación de la carga de soporte.

[0025] En base a esto, la presente invención se basa en el problema de proporcionar un sistema de pesaje que se mejore en comparación con el estado de la técnica, que permita determinaciones de carga de soporte particularmente precisas y, al mismo tiempo, sea rentable de fabricar y rápido de mantener y reparar.

[0026] Este problema se resuelve mediante un sistema de pesaje para la medición directa de la carga vertical de un semirremolque con las características de la reivindicación independiente 1 y mediante un semirremolque con dicho sistema de pesaje según la reivindicación 10.

[0028] El sistema de pesaje [1] para la medición directa de la carga de soporte de un semirremolque [2] según la invención comprende al menos un elemento de sujeción [11] para unir un pivote de acoplamiento [111] a un bastidor [22] del semirremolque [2]; una placa de semirremolque [12] para la interacción con un acoplamiento de quinta rueda [31] de un tractor [3]; y un sistema de medición [13] dispuesto entre el elemento de sujeción [11] y la placa de semirremolque [12], donde el sistema de medición [13] está configurado para medir una fuerza aplicada a la placa de remolque [12]. Se diferencia de los sistemas de pesaje que definen la clase en que el pivote de acoplamiento [111] está firmemente unido al bastidor [22] por medio del elemento de sujeción [11]; y que la placa de remolque [12] está diseñada para moverse independientemente del pivote de acoplamiento [111].

[0030] Un pivote de acoplamiento [111], que está firmemente conectado al bastidor [22] y contra el cual la placa de remolque [12] puede moverse independientemente, conduce ventajosamente a un desacoplamiento mecánico del pivote de acoplamiento [111] y la placa de remolque [12] como medio de interacción del semirremolque [2] con el acoplamiento de quinta rueda [31] del tractor [3]. Debido al desacoplamiento mencionado anteriormente, la placa de remolque [12] está influenciada ventajosamente principalmente por fuerzas verticales, que el sistema de medición [13] tiene en cuenta para determinar la carga de soporte. Las fuerzas horizontales generadas durante las maniobras de dirección por fricción entre el acoplamiento de quinta rueda [31] de la unidad de tractor y la placa de semirremolque [12] son bajas en comparación con las fuerzas dinámicas de conducción en el pivote de acoplamiento [111]. En el sistema de pesaje [1] según la invención, casi todas las fuerzas horizontales generadas por la dinámica de conducción se transmiten a través del pivote de acoplamiento [111] desacoplado al bastidor [22] sin pasar a través del sistema de medición [13], lo que aumenta ventajosamente la precisión de la medición de la carga de soporte.

[0032] Otros diseños ventajosos y cursos de formación adicional, que pueden usarse individualmente o en combinación entre sí, son objeto de las reivindicaciones dependientes.

[0034] En una realización preferida de la invención, ha demostrado ser útil si el bastidor [22] comprende al menos un pilar de tope [21] en el área del elemento de sujeción [11], preferiblemente en el área del pivote de acoplamiento [111], preferiblemente dos pilares de tope [21], que está diseñado para entrar en contacto activo con el sistema de medición [13], por lo que la conexión entre el pilar de tope [21] y el sistema de medición [13] se realiza en particular por medio de una conexión roscada. El o los pilares de tope [21] absorben ventajosamente las fuerzas transferidas desde la placa de remolque [12] al sistema de medición [13] y las transmiten al bastidor [22]. La conexión roscada facilita el mantenimiento y la sustitución de las piezas de desgaste.

[0035] En otro diseño preferido, ha demostrado ser eficaz si la placa de remolque [12] está conectada activamente al bastidor [22], en particular su pilar de tope [21], a través del sistema de medición [13], por lo que la conexión entre la placa de remolque [12] y el sistema de medición [13] se realiza en particular por medio de una conexión roscada. Una conexión activa de la placa de remolque [12] con el bastidor [22], en particular su pilar de tope [21], a través del sistema de medición [13] hace que sea ventajoso medir las fuerzas generadas por el soporte de la placa de remolque [12] en el acoplamiento de quinta rueda [31]. En este caso, también, la conexión roscada facilita ventajosamente el mantenimiento y la sustitución de las piezas de desgaste.

[0037] Particularmente preferida es una realización de la invención donde el sistema de medición [13] comprende al menos una celda de carga de viga de doble cizalladura, preferiblemente dos celdas de carga de viga de doble cizalladura. Las celdas de carga de viga de doble cizalladura son celdas de carga con dos cuerpos de resorte y medidores de tensión unidos a ellas que registran las deformaciones de los cuerpos de resorte y las convierten en señales eléctricas. Se usan para medir las fuerzas de cizalladura. Los sistemas de medición [13], que incluyen al menos una celda de carga de viga de doble cizalladura, requieren un espacio de instalación particularmente pequeño para la fijación a la placa de remolque [12] y/o al pilar de tope [21] del bastidor [22].

[0039] Es ventajoso si el sistema de medición [13], en particular la al menos una celda de carga de viga de doble cizalladura, está dispuesto entre el elemento de sujeción [11] y la placa de remolque [12] de tal manera que su eje longitudinal [131] apunte en la dirección de desplazamiento del semirremolque [2] cuando está en uso. En el caso de una flexión de las áreas laterales de la placa de remolque [12], un sistema de medición [13] dispuesto transversalmente a la dirección de desplazamiento, en particular una celda de carga de viga de doble cizalladura dispuesta de esta manera, solo puede detectar dicha flexión en un lado. El desplazamiento de cizalladura se amplifica negativamente en este lado y puede distorsionar la medición de la fuerza aplicada a la placa de remolque [12]. En un sistema de medición [13] orientado hacia adelante, la flexión mencionada anteriormente de la placa de remolque [12] ejerce en cambio fuerzas de torsión sobre el sistema de medición [13], en particular una celda de carga de viga de doble cizalladura, que no son detectadas por el sistema de medición [13]. Por lo tanto, se aumenta ventajosamente la precisión de medición del sistema de medición [13].

[0041] En una realización preferida adicional de la invención, el elemento de sujeción [11] puede comprender una placa de montaje [112] que comprende al menos un miembro longitudinal [113] para una conexión efectiva con el pivote de acoplamiento [111] y al menos un miembro transversal [116] que es sustancialmente perpendicular al miembro longitudinal [113]. Una placa de montaje [112] conecta ventajosamente los miembros longitudinales y los miembros transversales del bastidor [22] entre sí y actúa como un campo de cizalladura para el primer segmento del bastidor. Con dicho campo de cizalladura, el bastidor [22] puede absorber fuerzas longitudinales y la placa de montaje [112] puede absorber fuerzas de empuje, por lo que esta división geométrica de la línea de energía permite ventajosamente una aplicación de fuerza considerablemente mayor con menos gasto de material.

[0042] Se ha demostrado que es una buena idea si la placa de montaje [112] comprende al menos dos nervaduras longitudinales [114; 115] que discurren paralelas al miembro longitudinal [113] al menos en secciones.

[0044] Adicionalmente, es ventajoso que las nervaduras longitudinales [114; 115] y el miembro longitudinal [113] estén conectados entre sí por al menos un, preferiblemente dos, elementos transversales [117]. Las nervaduras longitudinales [114; 115], que discurren paralelas al miembro longitudinal [113] al menos en secciones, crean un momento de inercia por un lado y, por lo tanto, evitan ventajosamente la deformación de la placa de montaje [112], que puede ser causada en particular por el efecto de las fuerzas verticales sobre la placa de montaje [112] o por la aplicación de fuerza por el pivote de acoplamiento [111]. Por otro lado, junto con el elemento o elementos transversales [117], que preferiblemente se forman lo suficientemente largos como para conectar el miembro longitudinal [113] con al menos una de las nervaduras longitudinales [114; 115], forman una estructura de bastidor adicional dentro del elemento de sujeción [11], que a su vez conduce a un aumento adicional en la estabilidad del elemento de sujeción [11].

[0046] Finalmente, en una realización preferida de la invención, la placa de remolque [12] puede comprender un rebaje [124] para el pivote de acoplamiento [111], siendo el rebaje [124] preferiblemente circular y siendo el diámetro del rebaje [124] de 16 a 24 mm, preferiblemente 20 mm, mayor que el diámetro de una placa receptora del pivote de acoplamiento [111], o de 5 a 10 mm, preferiblemente 7 mm, más grande que el diámetro de una sección de pasador [111] del pivote de acoplamiento [111]. Un rebaje [124] diseñado de esta manera proporciona una distancia lo suficientemente grande para que el pivote de acoplamiento [111] sea guiado a través del rebaje [124] en todos los lados cuando está en uso para evitar el contacto entre el pivote de acoplamiento [111] y la placa de remolque [12], en particular el contacto entre la placa receptora y/o el área de pasador del pivote de acoplamiento [111] y la placa de remolque [12].

[0048] Un semirremolque [2] según la invención comprende un bastidor [22], al menos un eje [23] dispuesto en el bastidor [22] y al menos un sistema de medición de carga por eje [4] para medir la fuerza de peso del semirremolque que actúa sobre al menos un eje [23]. Adicionalmente, se caracteriza por un sistema de pesaje [1] como se describió anteriormente. Una combinación de los datos de la carga de soporte obtenida a partir del sistema de pesaje [1] de la invención y los datos de la carga por eje del semirremolque [2] obtenidos a partir del sistema de medición de carga por eje [4] puede obtener ventajosamente datos en tiempo real sobre la condición de carga o el peso de carga del semirremolque [2], en particular también durante el viaje. Por ejemplo, el control de la tasa de aplicación de fertilizante en un campo puede variarse ventajosamente porque la carga se monitorea permanentemente. El sistema de pesaje [1] según la invención proporciona ventajosamente valores medidos particularmente precisos para la carga de soporte, que a continuación se incorporan en los cálculos adicionales y, por lo tanto, aumentan la precisión general de la determinación del peso de la carga.

[0050] A continuación, se describen detalles y ventajas adicionales de la invención sobre la base de realizaciones preferidas, a las que no se limita la presente invención, y junto con el dibujo adjunto.

[0052] En él, muestra esquemáticamente:

[0054] la Fig.1 en ella, se muestra una vista lateral de un tractor [3] con un diseño de un semirremolque [2] de un camión agrícola según la invención conectado a él por un acoplamiento de quinta rueda [31];

[0056] la Fig.2 una realización de un sistema de pesaje [1] según la invención en uso, donde un pivote de acoplamiento [111] está conectado a un acoplamiento de quinta rueda [31], en una vista desde un tractor [3] en la dirección de un semirremolque [2];

[0058] la Fig.3 un diseño inicial de un elemento de sujeción [11] sin un sistema de medición [13], pilar de tope [21] y bastidor [22];

[0060] la Fig.4 un segundo diseño de un elemento de sujeción [11] ahora con sistema de medición [13] y pilar de tope [21] del bastidor [22]; y

[0062] la Fig.5 un diseño de una placa de remolque [12].

[0064] En la siguiente descripción de realizaciones preferidas de la presente invención, los mismos signos de referencia designan componentes iguales o comparables.

[0066] En laFig.1, una vista lateral muestra un tractor 3 con un diseño de un semirremolque 2 de un camión agrícola según la invención conectado a él mediante un acoplamiento de quinta rueda 31.

[0068] Un semirremolque 2 según la invención comprende un bastidor 22, al menos un eje 23 dispuesto en el bastidor 22 y al menos un sistema de medición de carga por eje 4 para medir la fuerza de peso del semirremolque 2 que actúa sobre al menos un eje 23. La Fig. 1 muestra un ejemplo de un semirremolque 2 con dos ejes 23 y dos sistemas de medición de carga por eje 4 dispuestos en el área de los ejes 23. Pueden usarse varios sistemas de última generación como sistema de medición de carga por eje 4. Por ejemplo, en los semirremolques 2 equipados con un chasis de suspensión neumática, la carga por eje puede determinarse por las presiones neumáticas en el chasis, por ejemplo. En el caso de un chasis con suspensión hidráulica, la carga por eje puede determinarse en consecuencia aumentando o disminuyendo la presión hidráulica. También se conocen los llamados sistemas de puente de pesaje, donde el chasis y el cuerpo del semirremolque tienen cada uno su propio bastidor de soporte de carga y las celdas de pesaje están dispuestas entre este "bastidor doble" para la determinación de la carga por eje. Adicionalmente, la técnica anterior también incluye ejemplos de sistemas de medición de carga por eje basados en una medición de ángulo o una medición del campo magnético cambiante durante la deformación de un muñón de rueda ferromagnético debido a la carga.

[0070] Cuando se usa el camión agrícola, el tractor 3 y el semirremolque 2 normalmente están conectados entre sí a través de un acoplamiento de quinta rueda 31. Como se muestra en la Fig.1, el acoplamiento de quinta rueda 31 puede estar dispuesto en el bastidor 32 del tractor 3, en particular en el área del eje trasero del tractor 3 o entre el eje delantero y el eje trasero del tractor 3, y preferiblemente tiene un receptáculo para un elemento de conexión en el semirremolque 2 que corresponde a dicho montaje, el llamado pasador de semirremolque de barra de tracción o pivote de acoplamiento 111. A partir de la técnica anterior, se conoce un gran número de acoplamientos de quinta rueda 31 diseñados de manera diferente, todos los cuales pueden usarse junto con el sistema de pesaje 1 según la invención, ya que dicho sistema de pesaje 1 está dispuesto exclusivamente en el semirremolque 2 y, por lo tanto, es ventajosamente independiente del diseño del tractor 3.

[0072] En el área de acoplamiento del tractor 3 y el semirremolque 2, el semirremolque 2 de la invención comprende un sistema de pesaje 1 de la invención para la medición directa de la carga de soporte del semirremolque 2 (mostrado esquemáticamente aquí). A partir de una combinación de los datos de la carga de soporte obtenidos por el sistema de pesaje 1 de la invención y los datos de la carga por eje del semirremolque 2 obtenidos a través del sistema de medición de carga por eje 4, pueden obtenerse ventajosamente datos en tiempo real sobre la condición de carga o el peso de carga del semirremolque 2, en particular también durante el viaje. Por ejemplo, en el caso de un camión agrícola con un semirremolque 2 según la invención, la cantidad de fertilizante que se distribuye en un área agrícola puede rastrearse continuamente durante la aplicación y, por lo tanto, la dosificación puede adaptarse ventajosamente a las condiciones ambientales respectivas en el sentido del concepto de "agricultura de precisión".

[0074] LaFig.2muestra ahora una realización de un sistema de pesaje 1 según la invención en uso, donde un pivote de acoplamiento 111 está conectado a un acoplamiento de quinta rueda 31. La Fig. 2 muestra una vista del tractor 3 en la dirección del semirremolque 2, es decir, contra la dirección de desplazamiento.

[0076] Un sistema de pesaje 1 para la medición directa de la carga de soporte de un semirremolque 2 según la invención comprende al menos un medio de sujeción 11 para sujetar un pivote de acoplamiento 111 a un bastidor 22 del semirremolque 2; una placa de semirremolque 12 para la interacción con un acoplamiento de quinta rueda 31 de un tractor 3; y un sistema de medición 13 ubicado entre el elemento de sujeción 11 y la placa de remolque 12. El sistema de medición 13 está diseñado para medir una fuerza sobre la placa de remolque 12. En el ejemplo que se muestra aquí, el pivote de acoplamiento 111 se inserta en el soporte del acoplamiento de quinta rueda 31 dispuesto en el bastidor 32 del tractor 3 y puede asegurarse contra el aflojamiento involuntario por medio de un cierre 311. Cuando está en uso, la placa de remolque 12 del sistema de pesaje 1 se desliza en la parte superior del acoplamiento de quinta rueda 31, por lo que tanto la parte superior del acoplamiento de quinta rueda 31 como el lado de la placa de remolque 12 orientado hacia la quinta rueda 31 pueden recubrirse con grasa lubricante para minimizar el desgaste. Dicho deslizamiento o contacto del acoplamiento de quinta rueda 31 y la placa de remolque 12 representa una interacción dentro del significado de la presente invención.

[0078] Según la invención, el pivote de acoplamiento 111 está firmemente conectado al bastidor 22 por medio del elemento de sujeción 11 y la placa de remolque 12 está diseñada para moverse independientemente del pivote de acoplamiento 111.

[0080] Las Figs.3y4muestran diferentes realizaciones de los elementos de sujeción 11. La Fig.3muestra una primera realización de un elemento de sujeción 11 sin sistema de medición 13, pilar de tope 21 y bastidor 22, mientras que laFig. 4muestra una segunda realización del elemento de sujeción 11 ahora con sistema de medición 13 y pilar de tope 21 del bastidor 22.

[0082] Para la conexión firme del pivote de acoplamiento con el bastidor 22, el elemento de sujeción 11 puede comprender preferiblemente una placa de montaje 112, que puede tener al menos un miembro longitudinal 113 para la conexión activa con el pivote de acoplamiento 111 y al menos un miembro transversal 116, que se extiende esencialmente perpendicular al miembro longitudinal 113. El miembro longitudinal 113 puede diseñarse como un tubo cuadrado, que puede romperse a través de un lado frontal de la placa de montaje 112 y al menos conectarse al miembro transversal 116 de una manera hermética al material, en particular soldado (véase la Fig. 3). El pivote de acoplamiento 111 puede a su vez conectarse al elemento de sujeción 11, en particular a la placa de montaje 112 y/o al miembro longitudinal 113, y/o al bastidor 22, por lo que la conexión hermética al material se crea preferiblemente mediante soldadura. En contraste con el estado de la técnica, donde el pivote de acoplamiento 111 está firmemente conectado a la placa de remolque 12, la fuerza del acoplamiento de quinta rueda 31 en la placa de remolque 12 puede desacoplarse mecánicamente de la fuerza de la quinta rueda 31 en el pivote de acoplamiento 111.

[0084] El bastidor 22 puede comprender al menos un pilar de tope 21 en el área del elemento de sujeción 11, preferiblemente en el área del pivote de acoplamiento 111, o preferiblemente dos pilares de tope 21 como se muestra en las Figs. 2 y 4. En particular, dichos pilares de tope 21 pueden diseñarse para entrar en conexión operativa con el sistema de medición 13, por lo que la conexión entre el pilar de tope 21 y el sistema de medición 13 puede realizarse en particular por medio de una conexión roscada. En las Figs. 2 a 4 también puede observarse que la placa de montaje 112 puede comprender al menos dos nervaduras longitudinales 114 y 115, que pueden correr paralelas al miembro longitudinal 113 al menos en secciones. Las nervaduras longitudinales 114 y 115, al igual que el miembro longitudinal 113, también pueden romperse a través de la parte frontal de la placa de montaje 112 y conectarse a dicha placa de montaje 112 de una manera hermética al material, en particular soldada. La abertura a través de la parte frontal de la placa de montaje 112 hace que sea ventajosamente más fácil hacer las juntas soldadas.

[0086] El pilar de tope o pilares de tope 21 pueden entonces disponerse preferiblemente en dichas nervaduras longitudinales 114 y 115, en particular soldados a ellas. Adicionalmente, las nervaduras longitudinales 114 y 115 y el miembro longitudinal 113 pueden conectarse cada uno entre sí mediante al menos una (véase la Fig. 4), preferiblemente dos (véase la Fig. 3), elementos transversales 117, lo que aumenta ventajosamente la estabilidad del elemento de sujeción 11.

[0088] En la Fig.2 también puede observarse que la placa de remolque 12 puede conectarse activamente al bastidor 22, en particular su pilar de tope 21, a través del sistema de medición 13, por lo que la conexión entre la placa de remolque 12 y el sistema de medición 13 puede hacerse en particular por medio de una conexión roscada. Para este propósito, la placa de montaje 112 tiene preferiblemente aberturas 1121, que están diseñadas en su posicionamiento correspondiente a la posición de los pilares de tope 21 del bastidor 22 y los pilares de tope 121 de la placa de remolque 12 y, por lo tanto, permiten ventajosamente la conexión activa del pilar de tope 21 del bastidor 22, el sistema de medición 13 y el pilar de tope 121 de la placa de remolque 12. Adicionalmente, puede proporcionarse una distancia D entre la placa de montaje 112 y la placa de remolque 12, que puede permitir ventajosamente una deformación del sistema de medición 13, en particular la celda de carga de viga de doble cizalladura. Dicha distancia D puede tener un valor entre 8 y 10 mm, preferiblemente 9 mm. El sistema de medición 13 comprende preferiblemente al menos una, pero preferiblemente dos, como se muestra aquí, celdas de carga de viga de doble cizalladura, que están dispuestas en particular entre el elemento de sujeción 11 y la placa de remolque 12 de tal manera que, cuando están en uso, su eje longitudinal 131 apunta en la dirección de desplazamiento del semirremolque 2. En el ejemplo que se muestra aquí, los dos sistemas de medición 13, diseñados como celdas de carga de viga de doble cizalladura, están dispuestos a la izquierda y derecha de la viga longitudinal 113 y más allá de las nervaduras longitudinales 114 y 115, corren paralelos a ellas y, por lo tanto, apuntan en la dirección de desplazamiento del semirremolque 2.

[0090] Finalmente, la Fig.5muestra un diseño de una placa de remolque 12 en una vista en perspectiva.

[0092] La placa de remolque puede consistir en siete partes individuales, que preferiblemente están conectadas entre sí de manera hermética, en particular soldadas entre sí: En una placa base, que preferiblemente mide 850 x 850 mm y donde se transfiere la carga vertical, pueden disponerse dos pilares de tope 121 para el sistema o sistemas de medición 13, dos rigidizadores de borde 122 y/o dos rigidizadores transversales 123.

[0094] La placa de remolque 12 también incluye, en particular, un rebaje 124 para el pivote de acoplamiento 111, donde el rebaje 124 es preferiblemente circular y el diámetro del rebaje 124 es preferiblemente mayor que el diámetro del pivote de acoplamiento 111. Como se muestra en la Fig.2, el pivote de acoplamiento 111 puede tener una estructura aproximada en forma de seta, por lo que la cabeza de la seta puede estar formada por una placa receptora 1112 y el pie de la seta por una sección de pasador 1111. El pivote de acoplamiento 111 puede conectarse a la placa de montaje 112 a través de la placa receptora 1112 de una manera hermética al material, preferiblemente por medio de una conexión soldada. La placa receptora 1112 y el área de pasador 1111 del pivote de acoplamiento 111 pueden formar dos componentes separados, en particular, el área de pasador 1111 del pivote de acoplamiento 111 puede atornillarse a la placa receptora 1112 del pivote de acoplamiento 111. Sin embargo, el pivote de acoplamiento 111 con la placa receptora 1112 y el área de pasador 1111 también pueden diseñarse como una sola pieza.

[0096] El rebaje 124 asegura ventajosamente una distancia de 8 a 12 mm, preferiblemente 10 mm, a la placa receptora 1112 del pivote de acoplamiento 111 guiado a través del rebaje 124 o una distancia de 2,5 a 5 mm, preferiblemente 3,5 mm, al área de pasador 1111 del pivote de acoplamiento 111 guiado a través del rebaje 124. En el área del rebaje 124, los dos pilares de tope 121 y los dos rigidizadores transversales 123 pueden estar dispuestos preferiblemente opuestos entre sí alrededor de dicho rebaje 124. En particular, los pilares de tope 121 pueden diseñarse como placas sólidas, preferiblemente de 25 mm de espesor, que pueden incluir orificios, en particular orificios pasantes y/u orificios escalonados, para la conexión atornillada con el sistema de medición 13 y que aumentan ventajosamente la rigidez básica de la placa de remolque 12, especialmente en el área de los sistemas de medición 13. En un diseño, por ejemplo, los pilares de tope 121 pueden tener cada uno cuatro orificios alineados correspondientes al eje longitudinal 131 del sistema de medición 13, por lo que los dos orificios dispuestos con respecto al eje longitudinal 131 del sistema de medición 13 en el área central del sistema de medición 13 y, por lo tanto, también del pilar de tope 121 respectivo como orificios escalonados, y los orificios dispuestos en el área exterior con respecto al eje longitudinal 131 del sistema de medición 13 y, por lo tanto, también del pilar de tope 121 respectivo como orificios pasantes.

[0098] Los dos rigidizadores de borde 122 pueden ubicarse preferiblemente en el área de borde de la placa de remolque 12 y servir ventajosamente para rigidizar localmente las áreas fuera del sistema o sistemas de medición 13 y, por lo tanto, evitar la deformación de la placa de remolque 12 cuando se inclina, se vuelca o se balancea (= balanceo u oscilación del eje rígido). Para que los rigidizadores de borde 122 ofrezcan la rigidez de una placa igualmente gruesa, pueden proporcionarse preferiblemente orificios de soldadura en los rigidizadores de borde 122 para garantizar un ajuste de fuerza. En particular, los orificios de soldadura en los lados largos pueden diseñarse como tres espesores iguales, es decir, polígonos con siempre la misma distancia al lado opuesto. Finalmente, los rigidizadores transversales 123 pueden diseñarse preferiblemente como una parte plana para reducir ventajosamente una pérdida de altura de la quinta rueda. Debido a la disposición específica del borde 122 y los rigidizadores transversales 123 en la placa base de la placa de remolque 12, tiene un peso ventajoso que es aproximadamente un tercio más bajo que una placa de remolque de última generación fabricada completamente en un espesor, con la misma estabilidad para la absorción de energía. Una placa de remolque 12 diseñada de esta manera también hace que sea ventajoso conectar el pivote de acoplamiento 111 con el elemento de sujeción 11 de una manera hermética al material, en particular mediante soldadura, sin tener que subyacer a la placa receptora 1112 del pivote de acoplamiento 111 para lograr las dimensiones de acoplamiento requeridas. La placa de remolque 12 puede estar hecha preferiblemente de un acero de alta resistencia tal como acero S700MC o acero S900 y preferiblemente tiene un espesor de montaje total de 30 a 36 mm, especialmente preferiblemente 33 mm.

[0099] La presente invención se refiere a un sistema de pesaje 1 para la medición directa de la carga de soporte de un semirremolque 2 que comprende al menos: un elemento de sujeción 11 para sujetar un pivote de acoplamiento 111 a un bastidor 22 del semirremolque 2; una placa de semirremolque 12 para la interacción con un acoplamiento de quinta rueda 31 de un tractor 3; y un sistema de medición 13 dispuesto entre el elemento de sujeción 11 y la placa de semirremolque 12, donde se configura el sistema de medición 13, para medir una fuerza aplicada a la placa de remolque 12. Se caracteriza por el hecho de que el pivote de acoplamiento 111 está firmemente conectado al bastidor 22 por medio del elemento de sujeción 11; y que la placa de remolque 12 está configurada para moverse independientemente del pivote de acoplamiento 111. En el sistema de pesaje 1 según la invención, casi todas las fuerzas horizontales generadas por la dinámica de conducción se transmiten a través del pivote de acoplamiento 111 desacoplado al bastidor 22 sin pasar a través del sistema de medición 13, y a través de la placa de remolque 12 se tienen en cuenta principalmente las fuerzas verticales en la medición de la carga de soporte, lo que aumenta ventajosamente su precisión

[0101] Lista de signos de referencia

[0103] 1 Sistema de pesaje

[0104] 11 Elementos de sujeción

[0105] 111 Pivotes de acoplamiento

[0106] 1111 Sección de pasador del pivote de acoplamiento (111)

[0107] 1112 Placa receptora del pivote de acoplamiento (111)

[0108] 112 Placa de montaje

[0109] 1121 Abertura

[0110] 113 Miembros longitudinales

[0111] 114 Nervadura longitudinal

[0112] 115 Nervadura longitudinal

[0113] 116 Miembros transversales

[0114] 117 Elemento transversal

[0115] 12 Placa de semirremolque

[0116] 121 Pilares de tope

[0117] 122 Rigidizadores de borde

[0118] 123 Rigidizadores transversales

[0119] 124 Rebaje para pivotes de acoplamiento (111)

[0120] 13 Sistema de medición

[0121] 131 Eje longitudinal

[0122] 2 Semirremolques

[0123] 21 Pilares de tope del bastidor

[0124] 22 Bastidor

[0125] 23 Eje

[0126] 3 Tractor

[0127] 31 Acoplamiento de quinta rueda

[0128] 311 Cierre

[0129] 32 Bastidor del tractor (3)

[0130] 4 Sistema de medición de carga por eje

[0131] D Distancia entre la placa de remolque (12) y la placa de montaje (112)

Claims (10)

1. REIVINDICACIONES

1. Sistema de pesaje (1) para la medición directa de la carga de soporte de un semirremolque (2), que comprende al menos:

− un medio de sujeción (11) para unir un pivote de acoplamiento (111) a un bastidor (22) del semirremolque (2);

− una placa de remolque (12) para la interacción con un acoplamiento de quinta rueda (31) de una unidad de tractor (3); y

− un sistema de medición (13) dispuesto entre los medios de sujeción (11) y la placa de remolque (12), donde el sistema de medición (13) está configurado para medir una fuerza que actúa sobre la placa de remolque (12);

caracterizado porque

− el pivote de acoplamiento (111) está conectado rígidamente al bastidor (22) por medio de los medios de sujeción (11); y

− la placa de remolque (12) está configurada para moverse independientemente con respecto al pivote de acoplamiento (111).

2. Sistema de pesaje (1) según la reivindicación 1, caracterizado porque el bastidor (22) en el área de los medios de sujeción (11), preferiblemente en el área del pivote de acoplamiento (111), comprende al menos un pilar de tope (21), preferiblemente dos pilares de tope (21), que está configurado para interactuar con el sistema de medición (13), donde la conexión entre el pilar de tope (21) y el sistema de medición (13) se realiza en particular a través de una conexión roscada.

3. Sistema de pesaje (1) según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque la placa de remolque (12) está conectada operativamente al bastidor (22), en particular a su pilar de tope (21), a través del sistema de medición (13), donde la conexión entre la placa de remolque (12) y el sistema de medición (13) se realiza en particular a través de una conexión roscada.

4. Sistema de pesaje (1) según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el sistema de medición (13) comprende al menos una celda de carga de viga de doble cizalladura, preferiblemente dos celdas de carga de viga de doble cizalladura.

5. Sistema de pesaje (1) según la reivindicación 4, caracterizado porque el sistema de medición (13), en particular la al menos una celda de carga de viga de doble cizalladura, está dispuesto entre los medios de sujeción (11) y la placa de remolque (12) de tal manera que, en uso, su eje longitudinal (131) apunta en la dirección de desplazamiento del semirremolque (2).

6. Sistema de pesaje (1) según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los medios de sujeción (11) comprenden una placa de montaje (112) que tiene al menos un miembro longitudinal (113) para la conexión operativa con el pivote de acoplamiento (111) y al menos un miembro transversal (116), que se extiende esencialmente perpendicular al miembro longitudinal (113).

7. Sistema de pesaje (1) según la reivindicación 6, caracterizado porque la placa de montaje (112) comprende al menos dos nervaduras longitudinales (114; 115), que discurren al menos en secciones paralelas al miembro longitudinal (113).

8. Sistema de pesaje (1) según la reivindicación 7, caracterizado porque las nervaduras longitudinales (114; 115) y el miembro longitudinal (113) están conectados entre sí a través de al menos uno, preferiblemente dos, elementos transversales (117).

9. Sistema de pesaje (1) según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la placa de remolque (12) comprende un rebaje (124) para el pivote de acoplamiento (111), donde el rebaje (124) es preferiblemente circular y el diámetro del rebaje (124) es:

− 16 a 24 mm, preferiblemente 20 mm, mayor que el diámetro de una placa receptora (1112) del pivote de acoplamiento (111); o

− 5 a 10 mm, preferiblemente 7 mm, más grande que el diámetro de una sección de pasador (1111) del pivote de acoplamiento (111).

10. Semirremolque (2) con un bastidor (22), al menos un eje (23) dispuesto en el bastidor (22), y al menos un sistema de medición de carga por eje (4) para medir la fuerza de peso que actúa sobre el al menos un eje (23) del semirremolque (2), caracterizado por un sistema de pesaje (1) para la medición directa de la carga de soporte del semirremolque (2) según una de las reivindicaciones 1 a 9.