JPH05502511A - 負荷測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 負荷測定装置 この発明は、特に貨物運搬車に取付けるための、多くの力測定装置を備えた、大 きな秤量ブリッジのための負荷測定装置に関する。

貨物運搬車のための負荷測定装置には、いくつかのものが知られている。これは 、２つの種類に区分され、郷１のものは、軸負荷を測定するようなものであり、 第２のものは、シャシと上部構造の間に入れられるようなものである。この発明 は、前述した第２の種類の負荷測定装置に関する。かかる装置には、例えば国際 出願８５１０２５８７、英国２２０８９３５Ａ、米国４，０９５，６５９、米国 ４，０２０，９１１、国際出ＩＩ　８９　／　０８５６８および英国２２２０７ ５８Ａから、多くのものが知られている。前述したすべての装置の場合に生じる 問題は、乗物のシャシと上部構造の間に力測定装置を入ｎることである。国際出 Ｈ８５１０２５８７オ！び国際出ａ８９１０８５６８　（Ｄ場合には、これは、 上部構造を、測定のために、力測定装置をそれぞれ包含する４つの足で支持する ようにして解決され、これによれば、前記の発明は、なお先行技術の周縁に属す るだけである。英国２２０８９３５Ａでは、乗物の上部構造の測定すべき負荷が 、弾性要素に作用し、圧力および推力またはそのいずれかの応力の構成によって 変形する弾性要素は、直線差動変圧器を含有し、これが、前記弾性要素の変化す る寸法を測定する。

米国４．０９５．６５９および米国４．ｏ２ｏ、９ｘｘからは、長い木材を輸送 する乗物のための負荷測定装置が知られ、これは、例えば４つの力測定装置を備 える。各力測定装置は、２つの対称に配置された曲がりばねからなり、その行程 が、伸び測定ストリップによって決定される。

すべての知られている解決は、その用途が貨物運搬車の上部構造における大きな 変化を条件と′するか、またはこれが特別の課題に対してだけ適する、という点 で共通である。これはまた一般に、垂直方向に場所を取る。

この発明で解決すべき課題は、貨物運搬車の大量生産方式で仕上げられた構造に 実質的に手を加えることなしに、シャンと上部構造の間に入れることのできる、 多くの力測定装置からなる秤量装置を提供することにある。

さらに、この発明による負荷測定装置は、少くとも１／１０００の高い分解で測 定すべきであり、これは、垂直および水平の加速度を考慮してブリッジないし貨 物運搬車の上部構造を支持すべきであり、シャンと上部構造の連結を、すべての 方向に大きな硬さのおよびすべての方向に程よい回転硬さの点連結として保証す べきである。

提示された課題の解決は、請求の範囲第１項に述べられる。

添付図面を参照して、この発明の構想を多くの実施例について、詳しく説明する 。

第１０は、全体の配備の例を示す。

第２図は、側面から見た図の第１実施例を示す。

第３図は、長手方向に見た第１実施例を示す。

第４ａ図、第４ｂ図、第４ｃ図は、側面図、上方から見た図および横断面図によ る第２実施例を示す。

第５ａ図、第５ｂ図は、部分的に切断した側面図および長千図による第３実施例 を示す。

第６ａ図、第６ｂ図は、第５図と同様の図面による第４実施例を示す。

第７ａ図、第７ｂ図は、第５図と同様の図面による第５実施例を示す。

第８ａ図、第８ｂ図は、第７図による実施例に対する変形を示す。

第１図には、乗物の構造が図解的に図示される。Ｃ形状のプロフィルを溶接接合 させた枠１は、乗物のシャシである。車輪懸架装置、軸、キャビンなどのような 乗物に特定の何個のものは、図示されない。枠２は、同様にＣ形状のプロフィル からなり、この枠２の上には、箱、ブリッジ、タンクのような応用に特定の構造 が固定される。普通のようにシャシ１および枠２は、ねじによって互に連結され る。さらに第１図は、以下の実施例で与えられる４つの測定場所３．４．５．６ を図解的に示す。しかしながら、４つの測定場所への制限は、決して発明に本質 的なものではない。長いブリソジの鳩舎には、６つまたはそれより多くの測定場 所が配備でき、７ヤ７および上部構造の特別の構成では、３つだけが意味ありと 見られるかも知れない。

第２図は、測定場所のこの発明に適した第１実施例の、乗物の外側から見た側面 図を示す。第３２は、乗物の長手方向にお・ける、第２図の図示に直交する同じ 実施例０１図を示す。ンヤシ１および上方の枠２には、アングル材７．８が例え ばねじ９によって固定される。

アングル材７．８の水平の脚１１．１２の間には、曲がりばね１０が固定され、 これは、弾性的減速の一次ばねを形成し、が［ｊ定場所に作用する重力の主負荷 を支える。これは、５つの部分に区分され、２つの外方の部分１３は、この実施 例では上方の脚１１に固定され、中央の部分１５は、下方の脚に固定され、部分 １３と１５を連結する２つの部分１４は、測定すべき重力の作用でＳ形状に曲が る。部分１３と連結される２つの足１６は、別の曲がりばね１７を叉え、これは 、弾性的減速の二次ばねを形成する。中央の部分１５と曲がりばね１７の中央と の間には、２つの足１９．２０によって力受取部材１８がはさまれる。ここでは 、以下の実力例のように、二次ばねには、力受取部材１８の柔軟さも含まれる。

この実施例において、以下のすべての実施ψ１においても、力受取部材１８は、 少くとも１つの慣振動する弦を備えた形式であり、その振動周波数は、負荷の作 用によって変化する。

図面において、第２図および第３図による実施例に対する２つの変型は、区別さ れない。測定場所が負荷されたとすると、外方の部分１３は、従って足１６も下 降する。さて、力受取部材１８には、１つの実施例・　変型として、引張力が作 用するか、或いは、力受取部材１８は、第２の実施例変形として曲がりばね１７ によってバイアスを加えられ、次いで次第に除荷される。

第２の変型に対する力受取部材は、スイス国特許出願第００９３６／９０−９号 で公知にされている。

別の、同じく図示されていない、第２図および第３図による実施例に対する変型 は、次のものからなる。

ヨがりげね１０の部分１３は、下方のアングル材８の水平脚１２に固定されるが 、中央の部分１５は、上方のアングル材７の水平−脚１１にねじ止めされる。足 １６は、上述したように、部分１３にとどまる。故に、力受取部材１８は、押圧 力を印加される。

第２笑施例は、第４ａ図に、側面図で且つ部分的にＡ−ＡＫ沿う断面図で、第４ ｂ図に、上方から見た図で、第４ｃ図に、Ｂ−Ｂに浴う横断面図で示される。

全体の発明対象の部分としてのこの発明による装置は、ここでは、例の意味で鋳 造片２１とし実施され、これは、下方部分２２および上方部分２３に区別される 。

曲がりはね１０は、ここでも、外方め部分１３、中央の部分１５および２つの弾 性的に力を受ける部分１４からなシ、これは、フライス削り２４によって、それ ぞれ２つの平行な部分２５に分離される。フライス削り２４によって、同時に２ つの舌状体２６が生成され、これは、外方の部分１３に連結される。ねじ２７に よって、舌状体２６には曲がり部材２８が固定され、これは、弾性的減速の二次 ばねを形成する。これは、下方の足２０を介して力受取部材１Ｂを、支え、上方 の足は、中央の部分１５に連結され、こ五は、下方部分２２から支えられる。

下方部分２２はシャシ１に、上方部分２３は枠にしっかりとねじ止めされる。負 荷によって、曲がりばね１０の中央の部分１５は持上げられ、それで力受取部材 １８負荷を軽くされる。

第５ａ図および第５ｂ図による実施例において、曲がシばね１０の弾性的に力を 受ける部分は、それぞれ二重に構成され、実質的に互に平行に、それぞれ板２９ によって互に連結される。中央の部分１５は、２つの板３０によって下方部分２ ２に連結される。板２９の下端には、曲がシばね１７（二次ばね）がねじ止めさ れ、これは、足２０を介して力受取部材１８に作用し、中央の部分ユ５は、足１ ９を介して作用する。第４図および第５図に対しては、第２図および第３図に述 べたと同じことが当てはまる。

力受取部材に引張が加えられるか、または、これが、曲がりばね１７或いは曲が シ部材２８によって押圧力をバイアスされるかであり、装置は、負荷によって、 次第に負荷印加を軽くされる。

第６ａ図および第６ｂ図に示される実施例は、互にねし止めされた部分から構成 される。明らかに、これはまた、第４図および第５図に類似して、鋳造部分とし て一体に生成できる。

第２図から知られているアングル材７．８の水平の脚１１．１２の間に、測定部 分が固定される。これは、上方のアングル材７の水平の脚１１にねじ止めされた 上方の水平な板３７と、下方のアングル材８の水平の脚にねじ止めされた下方の 水平な板とを有する。板３７からは、２つの互に平行な板３９が下向きに延長し 、板３８からは、同様な２つの互にかつ板３９に対して平行な板４０が上向に延 長する。それぞれの板３９と板４０との間には、実質的に平行に上下に配置され た２対の板ばね３１が走り、これは共に、弾性的減速の一次ばねを形成する。板 ばね３１の上方左手対の平面内で、内方の板４０から出発して、ばね舌状体３２ が内向きに延長し、同様に右手対の下方の板ばね３１の平面内で、内方の板３９ から出発して、げね舌状体３２が内向きに延長する。ばね舌状体３２は、常に力 受取部材１８それ自身の柔軟さを共に、二次ばねを形成する。ばね舌状体３２の 間には、足１９．２０によって力受取部材１８が取付けられる。

下方のアングル部材８の押圧力は、左手対の板ばね３１を上向きに臼げ、上方部 分７の押圧力は、右手対を下向きに曲げる。力受取部材１８の負荷に関しては、 以前に述べたことが当てはまる。

第７図による実施例も、鋳造部分として実施される。

上方部分２３からも、下方部分２２からも、そｎぞれ板３３が出発し、これらは −緒に、２つの実質的に平行に走る板ばね３４を支える。これらは共に、弾性的 減速の一次ばねを形成する。板３３のおのおのは、さらにばね舌状体３２を支え 、これは同様に、互にで・つ板ばね３４に対して実質的に平行である。二次ばね として作用するばね舌状体３２の間には、前述したように、力受取部材１８がは さまれる。

平らな板３５として実施される第８図による実施例に２いて、板ばね３４は、完 全に外方に設置される。

それぞれ前述の実施例のようにねじ９によって、シャシ１への固定は、上方の固 定部分４１において行なわれ、枠２への固定は、下方の１定部分４２において行 なわれる。固定部分４１からは、実質的に垂直の支持体４３が下向きに走り、こ れに、下方のばね舌状体３２２よび下方の板ばね３４の端部が取付けられる。類 似して、下方の固定部分４２からは、実質的に垂直な支持体４４が上向きに走り 、これに、上方のばね舌状体３２および上方の板ばね３４の端部が取付けられる 。

板ばね３４の他端は、固定部分４１．４２に連結さｎる。

ンヤシ１および枠２と板３５との間には、円板３６がほめらｎ、これは、第７図 による実施例に対しても有効である。第８図による実施例の特別な利点は、その 平らな基本的構造に存し、ここでの幾何学的形状寸法は、例えば、フライス削り 、炎切断またはワイヤ腐食によって容易に生成できる。

上述したすべての実施例に共通に言えることとして、採用さｎた概念「上方」お よび「下方」は、図面の記載を簡単にするためにだけ選択されたものである。上 述した測定装置ではそれぞれ、枠２とシャシｌの間の力作用が測定されるから、 上述の概念は、明らかに交換できる。さらに、第８図の実施例を除いてすべての 実施例について言えることとして、これは、一体のものとしても、或いは多くの 互にねじ止めされた部分としても構成されるが、第８図の実施例では、一体のも のだけが有意義である。すべての実施例の図示から明らかに判るように、１固１ 固の測距装置は、徹底的に支持構造物、つまりシャシｌおよび枠２、の横に構成 され、シャ／１と枠２の間に、部分は突入していない。それで、全体の高さは、 本質的でない須だけ、数ミリメートルだけ、シャシ１と枠２を作動状態でないと きに互に接εさせるのに必要な限りだけ、大きくされる。

この発明による負荷測定装置は、普通の貨物運搬車に、その構成を変えることな しに容易に取付けできる。

これは、大量生産で製造された貨物運搬車のどんな部分とも交換する必要がなく 、或いはこれを何か成る方法で変更する必要もない。構成に２ける唯一の処置は 、ねじ９のために穿孔しなければならない開孔である。

１ｄ個の力測定装置の美施例の図示と第１図との連結からは、明らかに、この発 明の構想の広い観点が生じる。個個の力測定装置における一次ばねは、枠２、上 部構造物および積載り荷の電きをなす主負荷を共に支持し、二次ばねの負荷成分 は小さい。−次ばね（曲がりばね１０，３１．３４）は、極めて平らな慣性横置 を有し、故に、水平の力に対して堅固であり、垂直の、測定すべき力に対して中 程度に堅く、かつ水平の軸線を備えたモーメントに対して回転に中程度に堅い。

力測定装置は、枠２に完全に乗っている負荷を、その自重に加えて、支持する。

第２図から第８図による個個の力受取部材１８の電気的信号は、先行技術に対応 するように、評価装置の中にまとめられ１．ｆｌＪの重量値に合計される。貨物 運搬車の起シ得る傾斜を一緒に考慮すべきときには、例えばスイス国特許出願第 ０１７４４／８９−０号で公知にされているような傾斜演１１足装置が、適当な 場所に取付けできる。

Ｆｉｇ、４ Ｕ 一 −一 要　約　書 この発明による負荷測定装置は、少くとも３つの同等な力測定装置からなり、こ れは共に、枠（２）を支持し、例えば、貨物運搬車のシャン（１）の上に支えら れる。何個の力測定装置は、弾性的減速の一次ばねとしての曲がシばね（１０） と、弾性的減速の二次ばねとしての別の曲がりば＃　（１７）とからなる。曲が りばね（ｌＯ）の中央部分と日がυばね（１７）の中央との間には、少くとも１ つの横振動する弦を備えた力受取部材（１８）がはさまれ、これは、曲がシばね （１０および１７）の硬さの割合いに従って減速された力流を、曲がりばね（１ ０）を介して測定する。曲がりばね（１０）の外方の部分（１３）は例えば枠（ ２）に連結され、中央の部分（１５）は、例えばシャシ（１）に連結される。曲 がりばね（１０）は、行程方向に平らな慣性撰円を有し、つまり、行程方向ニジ も慣方向に硬く、それに対して、水平軸線を持つ回転モーメン）ＫｒｊＡＬで比 較的回転し易い。

国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．特にシヤシ（１）と上部構造物を支持する枠（２）とを備えた貨物運搬車に 取付けるための、多くの力測定装置を備えた、大きな秤量ブリツジのための負荷 測定装置において、 少くとも３つの力測定装置が存し、これが、上部構造物および秤量物の負荷を共 に支持し、少くとも３つの力測定装置が、シヤシ（１）にも枠（２）にも、多く のねじ（９）によつて側方で固定され、その際に、前記の力測定装置が、シヤシ （１）と枠（２）の間の唯一の支持連結であり、 弾性的に減速する形式の個個の力測定装置が、主負荷を支持する一次ばねと、行 程が力受取部材に加えられる、弾性的分路て連結された二次ばねとを備え、各力 測定装置の中に存する一次ばねが、少くとも１つの板ばね状の曲がりばね（１０ ，３１，３４）からなり、各力測定装置の中に存する二次ばねが、同様に、少く とも１つの板ばね状の曲がりばね（１７，２８，３２）であり、 一次ばねと二次ばねの間に、少くとも１つの振動する弦を備えた力受取部材（１ ８）がはさまれ、これが、力の流動を二次ばねを介して測定し、 シヤシ（１）および枠（２）に取付けられた力測定装置を除いて、負荷測定のた めに変化する質物運搬車の構造部分が存せす、 板ばね状の曲がりばね（１０，３１，３４）が、平らな慣性楕円を備えること、 を特徴とする負荷測定装置。 ２．個個の力測定装置が、力受取部材を除いて、多くの互にねじ止めされた部分 から構成される、請求の範囲第１項に記載の負荷測定装置。 ３．多くの互にねじ止めめされた部分が、枠（２）にねじ止めされたアングル材 （７）、シヤシ（１）にねじ止めされたアングル材（８）、一次ばねとしての曲 がりばね（１０）、二次ばねとしての曲がりばね（１７）、曲がりばね（１６） を支持する２つの足（１６）からなり、その際に、曲がりばね（１０）が、上方 のアングル材（７）の水平脚（１１）に固定された２つの外方の部分（１３）、 下方のアングル材（８）の水平脚（１２）に固定された中央の部分（１５）、お よび負荷の除にＳ形状に曲がる２つの弾性的に負荷を受ける部分（１４）に区分 され、さらに、２つの足（１６）が、外方の部分（１３）に固定され、２つの足 （１９，２０）が存し、これによつて、力が、中央の部分（１５）から、および 曲がりばね（１７）の中央から、力受取部材（１８）に伝達される、請求の範囲 第２項に記載の負荷測定装置。 ４．多くの互にねじ止めされた部分が、枠（２）にねじ止めされたアングル材（ ７）、シヤシ（１）にねじ止めされたアングル材（８）、一次ばねとしての曲が りばね（１０）、二次ばねとしての曲がりばね（１７）、曲がりばね（１６）を 支持する２つの足（１６）からなり、その際に、曲がりばね（１０）が、下方の アングル材（８）の水平脚（１２）に固定された２つの外方の部分（１３）、上 方のアングル材（７）の水平脚（１１）に固定された中央の部分（１５）、およ び負荷の際にＳ形状に曲がる２つの弾性的に負荷を受ける部分（１４）に区分さ れ、さらに、２つの足（１６）か、外方の部分（１３）に固定され、２つの足（ １９，２０）が存して、これが、力を、中央の部分（１５）から、および曲がり ばね（１７）の中央から、力受取部材（１８）に伝達する、請求の範囲第２項に 記載の負荷測定装置。 ５．互にねじ止めされた部分が、鋳造部分おおよび二次はねとして作用する曲が り部材（２８）からなり、その際に、前記鋳造部分が、枠（２）に固定される上 方部分（２３）、シヤシ（１）に固定される下方部分（２２）、一次ばねとして 作用する板ばね（１０）、および２つの舌状体（１６）に区分され、板ばね（１ ０）それ自身が、２つの外方の部分（１３）、中央の部分（１５）、およびそれ ぞれ対をなして並置される４つの弾性的に負荷を受ける部分（２５）に区分され 、舌状体（１６）が外方の部分（１３）から支持され、舌状体（１６）に曲がり 部材（２８）が固定され、さらに２つの足（１９，２０）が存して、これか、中 央の部分からおよび曲がり部材（２８）の中央から力受取部材（１８）に力を伝 達する、請求の範囲第２項に記載の負荷測定装置。 ６．互にねじ止めされた部分が、鋳造部分および二次ばねとして作用する曲がり ばね（１７）からたり、その際に、前記鋳造部分が、枠（２）に固定される上方 部分（２３）、シャシ（１）に固定される下方部分（２２）、一次ばねとして作 用する板ばね（１０）および２つの垂直な板（３０）に区分され、板ばね（１０ ）それ自身が、２つの外方位置の垂直な板（２９）、中央の部分（１５）、およ びそれぞれ対をなして実質的に平行に互に上下に位置する４つの弾性的に負荷を 受ける部分（２５）に区分され、２つの垂直な板（３０）が、部分（２５）を中 央の部分（１５）に連結し、曲がりばね（１７）が板（２９）に固定され、さら に２つの足（１９，２０）が存して、これが、中央の部分からおよび曲がりばね （１７）の中央から力受取部材（１８）に力を伝達する、請求の範囲第２項に記 載の負荷測定装置。 ７．多くの互にねじ止めされる部分が、枠（２）にねじ止めされるアングル材（ ７）、シヤシ（１）にねじ止めされるアングル材（８）、およびその中間に位置 する一体に生成された部分からなり、これが、２つの対で実質的に対を左して上 下に平行に配置され共に一次ばねを形成する板ばね（３１）、上方のアングル材 （７）の水平の脚（１１）にねじ止めされた上方の水平の板（３７）、下方のア ングル材（１２）の水平の脚（１２）にねじ止めされた下方の水平の板（３８） 、板（３７）に連結された２つの互に平行な垂直の板（３９）、下方の板（３８ ）に連結され２つの互にかつ板（３９）に対して平行な板（４０）に区分され、 その際に板ばね（３１）が、板（３９）と板（４０）の間で走り、さらに、垂直 な板（３９，４０）のうちの内方に位置するもののおのおのに、水平の舌状体（ ３２）が付加され、その間に、２つの足（１９，２０）によつて力受取部材（１ ８）が固定される、請求の範囲第２項に記載の負荷測定装置。 ８．一体に生成された部分が鋳造品鋳造品からなる、請求の範囲第７項に記載の 負荷測定装置。 ９．一体に生成された部分が、平らだ材料からワイヤ腐食によって仕上げられる 、請求の範囲第７項に記載の負荷測定装置。 １０．一体に生成された部分が、平らな材料から炎切断によつて生成される、請 求の範囲第７項に記載の負荷測定装置。 １１．個個の力測定装置が、力受取部材（１８）を除いて一体に仕上げられる、 請求の範囲第１項に記載の負荷測定装置。 １２．個個の力測定装置が、枠（２）にねじ止めされた上方部分（２３）、シャ シ（１）にねじ止めされた下方部分（２２）、実質的に対をなして平行に上下に 位置し共に一次ばねを形成する２対の板ばね（３１）、上方部分（２３）に属す る上方の水平な板（３７）、下方部分（２２）に属する下方の水平な板（３８） 、板（３７）に連結される２つの互に平行な垂直の板（３９）、下方の板（３８ ）に連結される２つの互にかつ板（３９）に対して平行な板（４０）に区分され 、その際に、板ばね（３１）が、板（３９）と板（４０）の間で走り、さらに垂 直な板（３９，４０）のうらの内方に位置するもののおのおのに、水平の舌状体 （３２）が付加され、その間に、２つの足（１９，２０）によつて力受取部材（ １８）が固定される、請求の範囲第１１項に記載の負荷測定装置。 １３．両面の力測定装置が、枠（２）にねじ止めされた上方部分（２３）、シャ シ（１）にねじ止めされた下方部分（２２）、実質的に平行に上下に配置され共 に一次ばねを形成する一対の板ばね（３４）、一方を上方部分（２３）に他方を 下方部分（２２）に連結させた２つの互に平な垂直の板（３３）に区分され、そ の際に、板ばね（３４）が板（３３）の間で走り、さらに、板（３３）のおのお のに水平の舌状体（３２）が付加され、その間に、２つの足（１９，２０）によ つて力受取部材（１８）が固定される、請求の範囲第１１項に記載の負荷測定装 置。 １４．一体に生成された部分が鋳造品からなる、請求の範囲第１３項に記載の負 荷測定装置。 １５．個個の力測定装置が、平らな板（３５）から仕上げられ、これが、枠（２ ）にねじ止めされた上方の固定部分（４１）、シャシ（１）にねじ止めされた下 方の固定部分、（４２）上方の固定部分（４３）から出発して実質的に垂直に下 向きに走る支持体（４３）、下方の固定部分（４２）から出発して実質的に垂直 に上向きに走る支持体（４４）、実質的に平行に水平に走り共に一次ばねを形成 する２つの板ばね（３４）に区分され、板ばね（３４）のうちの上方のものが、 上方の固定部分（４１）と支持体（４４）の上端との間で走り、下方のものが、 下方の固定部分（４２）と支持体（４３）の下端との間で走り、その際に、上方 の板ばね（３４）が、上方の固定部分（４１）の上方に位置し、下方の板ばね（ ３４）が、下方の固定部分（４２）の下方に位置し、板（３５）がさらに、両支 持体（４３，４４）から内向きに走り高さの食違う２つの実質的に平行なばね舌 状体（３２）に区分され、力受取部材（１８）が２つの足（１９，２０）によつ て両ばね舌状体（３２）に固定される、請求の範囲第１１項に記載の負荷測定装 置。 １６．板（２５）の構成がワイヤ腐食によつて生成される、請求の範囲第１５項 に記載の負荷測定装置。 １７．板（２５）の構成が炎切断よつてて生成される、請求の範囲第１５項に記 載の負荷測定装置。