RU76446U1

RU76446U1 - WEIGHT RAIL

Info

Publication number: RU76446U1
Application number: RU2008119549/22U
Authority: RU
Inventors: Виктор Алексеевич ЛУЧКИН
Original assignee: Виктор Алексеевич ЛУЧКИН
Priority date: 2008-05-20
Filing date: 2008-05-20
Publication date: 2008-09-20

Abstract

Полезная модель относится к весоизмерительной технике и может быть использована в различных отраслях промышленности для весов в движении и статике, а также в качестве диагностического или контрольного оборудования для определения усилия передаваемого на рельс колесом. Технический результат состоит в исключении промежуточных деталей и приспособлений при передаче усилий на измерительный элемент, в повышении точности и применении стандартных креплений для железобетонных шпал и рельсов. Заявленный технический результат достигается за счет того, что весовая рельсовая подкладка, выполненная в виде подкладки для крепления рельса к железобетонной шпале, отличающаяся тем, что одновременно выполняет функции тензодатчика и крепления рельса, и внутри которой выполнены силовоспринимающие элементы-концентраторы напряжения.The utility model relates to weighing equipment and can be used in various industries for scales in motion and statics, as well as diagnostic or monitoring equipment for determining the force transmitted to the rail by a wheel. The technical result consists in the elimination of intermediate parts and devices when transferring forces to the measuring element, in improving the accuracy and the use of standard fasteners for reinforced concrete sleepers and rails. The claimed technical result is achieved due to the fact that the weight rail lining, made in the form of a lining for fastening the rail to the reinforced concrete sleepers, characterized in that it simultaneously performs the functions of a strain gauge and rail fastening, and inside which are power-sensing voltage concentrator elements.

Description

Область примененияApplication area

Полезная модель относится к весоизмерительной технике и может быть использована в различных отраслях промышленности для весов в движении и статике, а также в качестве диагностического или контрольного оборудования для определения усилия передаваемого на рельс колесом.The utility model relates to weighing equipment and can be used in various industries for scales in motion and statics, as well as diagnostic or monitoring equipment for determining the force transmitted to the rail by a wheel.

Уровень техникиState of the art

Известен способ (заявка RU 96105860) определения веса вагона, содержащий прием сигнала от датчика, пропорциональный воздействию на рельс силы от колесной пары, преобразование сигнала в напряжение и определение по этому напряжению массы взвешиваемой нагрузки на колесную пару с учетом электромеханической чувствительности датчика, отличающийся тем, что дополнительно устанавливают вспомогательные датчики в сечениях рельсового пути, в которых изгибающий момент и прогиб от воздействия колесной пары, находящейся в данный момент времени над основным датчиком, равен нулю, принимают от вспомогательного датчика мешающие сигналы от изгибающих моментов всех других колесных пар, не находящихся над основным датчиком, преобразовывают сигналы от основного и вспомогательного датчиков в среднеквадратические напряжения, осуществляют приведение мешающих изгибающих моментов к координате расположения колесной пары над основным датчиком, производят компенсацию воздействия на путь от колесных пар, не находящихся над основным датчиком, с использованием измеренных среднеквадратичных напряжений от основного и вспомогательного датчиков, и определяют массу взвешиваемой нагрузки с учетом электромеханических чувствительностей основного и вспомогательного датчиков.A known method (application RU 96105860) for determining the weight of a carriage, comprising receiving a signal from a sensor proportional to the force exerted on the rail by a wheel pair, converting the signal into voltage and determining from this voltage the weight of the load on the wheel pair taking into account the electromechanical sensitivity of the sensor, characterized in that additionally install auxiliary sensors in sections of the track, in which the bending moment and deflection from the impact of a pair of wheels, located at a given time above the base equal to zero, interfering signals from bending moments of all other wheel pairs not located above the main sensor are received from the auxiliary sensor, converting signals from the main and auxiliary sensors to rms stresses, the interfering bending moments are brought to the coordinate of the location of the wheelset above the main sensor , compensate for the impact on the path from wheel sets not located above the main sensor, using measured rms voltages eny of the main and auxiliary sensors and the weight of the weighed load based electromechanical sensitivities main and auxiliary sensors.

Недостатки данного изобретения в том, что требуется установить несколько датчиков для определения веса одной оси железнодорожного вагона. Необходимо устанавливать датчики в сечение рельсового пути. Необходимо производить вычисление разницы в показаниях датчиков для определения веса оси. Сложность конструкции в установке для данного способа.The disadvantages of this invention is that you want to install multiple sensors to determine the weight of one axis of a railway car. It is necessary to install sensors in the rail section. It is necessary to calculate the difference in the readings of the sensors to determine the weight of the axis. The complexity of the design in the installation for this method.

Известно устройство (патент RU 2115894), которое предназначено для определения осевых A device is known (patent RU 2115894), which is designed to determine axial

нагрузок вагонов. Весоизмерительное устройство содержит размещенный между торцами рельсов герметичный приемник нагрузки с тензометрическими датчиками. Приемник нагрузки размещен с зазором не более величины температурной компенсации и с превышением его плоскости над рабочей плоскостью рельсов = 1 мм. Элементы крепления приемника нагрузки к рельсам могут быть выполнены в виде зигзагообразных планок. Приемник нагрузки может быть размещен в местах разъединения рельсов. Приемник нагрузки может быть выполнен в виде цилиндрического корпуса, внутри которого два упругих элемента установлены с возможностью передачи на них деформации через конические элементы, связанные с корпусом, выполненные с противоположным направлением конусов. Упругие элементы могут быть разрезаны в продольном направлении на лепестки. При соединении выходных сигналов тензорезисторов с измерительно-информационным комплексом устройство позволяет получать весовые данные, приходящиеся на каждое колесо вагонов в процессе их движения. Устройство упрощает тарировку весов и повышает точность.wagon loads. The weighing device contains a sealed load receiver located between the ends of the rails with strain gauges. The load receiver is placed with a gap of not more than the value of temperature compensation and with an excess of its plane above the working plane of the rails = 1 mm. The fastening elements of the load receiver to the rails can be made in the form of zigzag planks. The load receiver can be placed in places of separation of the rails. The load receiver can be made in the form of a cylindrical body, inside which two elastic elements are installed with the possibility of transmitting deformations to them through conical elements connected with the body, made with the opposite direction of the cones. Elastic elements can be cut longitudinally into petals. When connecting the output signals of strain gauges with a measuring and information complex, the device allows you to obtain weight data per each wheel of the cars in the process of their movement. The device simplifies the calibration of scales and improves accuracy.

Недостатки данного изобретения в том, что устройство может быть размещено между стыками рельс. Устройство приемника нагрузки имеет дополнительные элементы приема нагрузки от колеса к тензометрическому датчику. Сложность конструкции в установке для данного устройства. Сложность фиксации колеса для статического определения веса оси. Известно изобретение (патент RU 2313069), в котором Плоский датчик силы сжатия содержит нижнюю и верхнюю пластины, активный чувствительный элемент и дополнительно снабжен пассивным чувствительным элементом и герметичным корпусом. Узел встройки содержит подкладку, на которой размещен плоский датчик силы сжатия, и снабжен дополнительной накладкой с бортиками для фиксации датчика на подкладке под рельсом. Этот датчик предназначен для взвешивания рельсового транспорта только в движении и не может использоваться в статике.The disadvantages of this invention is that the device can be placed between the joints of the rails. The load receiver device has additional elements for receiving the load from the wheel to the strain gauge. The complexity of the installation in the installation for this device. The difficulty of fixing the wheel for the static determination of the weight of the axle. The invention is known (patent RU 2313069), in which the Flat compression force sensor contains the lower and upper plates, an active sensing element and is additionally equipped with a passive sensing element and a sealed housing. The insertion unit contains a lining, on which a flat sensor of compression force is placed, and is equipped with an additional lining with sides for fixing the sensor on a lining under the rail. This sensor is designed for weighing rail vehicles only in motion and cannot be used in statics.

Недостатки данного датчика в том, что необходимо применять дополнительные узлы встройки для крепления, а именно: нижняя и верхняя платины, дополнительная накладка для фиксации датчика с бортиками. Имеются сложности при его креплении к железнодорожной шпале и рельсу. Состоит из нескольких составных частей.The disadvantages of this sensor are that it is necessary to use additional attachment nodes for mounting, namely: lower and upper platinum, an additional pad for fixing the sensor with the sides. There are difficulties in attaching it to a railway sleeper and rail. Consists of several components.

Известно изобретение (патент RU 2289106), в котором измеряется нагрузка передающаяся от колеса на рельс с помощью силоизмерительного преобразователя с тензорезисторами на клеевой основе, установленном на грузоприемное устройство. Преобразователь выполнен в виде двух кассет по две катушки в каждой. Кассеты в свою очередь помещены в корпус, установленный и закрепленный непосредственно на головке рельса без нарушения The invention is known (patent RU 2289106), in which the load transmitted from the wheel to the rail is measured using a force transducer with glue-based strain gauges mounted on a load receptor. The converter is made in the form of two cassettes with two coils in each. The cartridges, in turn, are placed in a housing mounted and fixed directly on the rail head without breaking

его целостности. Катушки попеременно выполняют роль активных или компенсационных плеч измерительного моста. При этом кассеты с катушками помещаются в пазы, размер которых соответствует размерам кассет и которые выполнены в корпусе параллельно опорной поверхности головки рельса на расстоянии, исключающем одновременное касание колесами обеих пар катушек. Технический результат заключается в обеспечении возможности взвешивания вагона как в статике, так и во время его перемещения, повышении точности взвешивания и установке весов на рельсы без нарушения их целостности. Недостатки данного устройства в том, что имеет сложную конструкцию, состоящую из нескольких узлов. Нагрузка от колеса передается, непосредственно на измерительное устройство, что приводит к быстрому износу самого устройства.its integrity. The coils alternately play the role of the active or compensation arms of the measuring bridge. In this case, cassettes with coils are placed in grooves whose size corresponds to the dimensions of the cassettes and which are made in the housing parallel to the supporting surface of the rail head at a distance that excludes the simultaneous contact of the wheels of both pairs of coils. The technical result consists in providing the possibility of weighing the wagon both in static and during its movement, increasing the accuracy of weighing and installing the scales on the rails without violating their integrity. The disadvantages of this device is that it has a complex structure consisting of several nodes. The load from the wheel is transmitted directly to the measuring device, which leads to rapid wear of the device itself.

Также недостатком является то, что в составе весов присутствуют металлоконструкции, что сказывается на их воздействии коррозии и малом сроке службы.Also, the disadvantage is that the composition of the balance contains metal structures, which affects their corrosion effect and short service life.

Также недостатком является сложность демонтажа и переноса на другой участок железнодорожного полотна. Требуются длительные сроки и большие затраты.Another disadvantage is the difficulty of dismantling and transferring to another section of the railway track. Long lead times and high costs are required.

Известно решение по заявке WO0203040 на весы для вагонов. Изобретение представляет собой сложную конструкцию, состоящую из большого кол-ва элементов, а именно: рельсовой подкладки, тензодатчика с элементами крепления рельсовой подкладки, нижним узлом крепления датчика. Тензодатчик и рельсовая подкладка существуют отдельно друг от друга и скреплены болтами, т.е. состоят из 2-х независимых деталей, а в отличии от заявленного устройства, где датчик и подкладка являются одним целым изделием.A solution is known according to the application WO0203040 for scales for railroad cars. The invention is a complex structure consisting of a large number of elements, namely: a rail lining, a strain gauge with fastening elements of a rail lining, a lower sensor mount. The load cell and the rail lining exist separately from each other and are bolted together, i.e. consist of 2 independent parts, and unlike the claimed device, where the sensor and the lining are one whole product.

Для данной конструкции изготавливается специальная шпала с закладной деталью.For this design, a special tie is made with a embedded part.

В заявленном устройстве весовая рельсовая подкладка устанавливается на стандартно выпускаемую шпалу ШС-1 и имеет стандартные элементы рельсовых скреплений. В данной конструкции весов для определения момента наезда колеса применяется датчик, вмонтированный в шейку рельса (поз. 11 на чертеже), а в заявленном устройстве эту функцию выполняет весовая рельсовая подкладка.In the claimed device, a weight rail lining is installed on a standardly produced sleeper ШС-1 and has standard elements of rail fastenings. In this design of the scales, a sensor mounted in the neck of the rail (pos. 11 in the drawing) is used to determine the moment of collision of the wheel, and in the claimed device this function is performed by the weight rail lining.

Из уровня техники известен патент RU 2313069 на УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЗВЕШИВАНИЯ ДВИЖУЩЕГОСЯ РЕЛЬСОВОГО ТРАНСПОРТА. Изобретение направлено на упрощение устройства для взвешивания рельсового транспорта в движении при повышении его скорости при взвешивании. Этот результат обеспечивается за счет того, что устройство содержит участок The patent RU 2313069 for a DEVICE FOR WEIGHING MOVING RAIL TRANSPORT is known from the prior art. The invention is aimed at simplifying a device for weighing a rail vehicle in motion while increasing its speed during weighing. This result is ensured by the fact that the device contains a section

железнодорожного пути без стыков, включающий рельсы и шпалы, лежащие на грунте длиной L. На каждой шпале участка под рельсы установлены по два плоских датчика силы сжатия, каждый с узлом встройки. Длина L участка железнодорожного пути определяется по формуле L=L_гу+0,45V, м, где L_гу - длина грузоприемного устройства, м; V - скорость движения рельсового транспорта, м/с. Плоский датчик силы сжатия содержит нижнюю и верхнюю пластины, активный чувствительный элемент и дополнительно снабжен пассивным чувствительным элементом и герметичным корпусом. Узел встройки содержит подкладку, на которой размещен плоский датчик силы сжатия, и снабжен дополнительной накладкой с бортиками для фиксации датчика на подкладке под рельсом. Недостатки данного устройства в том, что необходимо применять дополнительные узлы встройки для крепления, а именно: нижняя и верхняя платины, дополнительная накладка для фиксации датчика с бортиками. Имеются сложности при его креплении к железнодорожной шпале и рельсу. Состоит из нескольких составных частей. Применяется только для взвешивания в движении. Данное устройство не позволяет применять его для статического взвешивания и диагностики нагрузки на ось (колесо) в статическом режиме. Данное устройство не выполняет одновременно функции датчика и крепления рельса к шпале. Также недостатком является то, что в составе весов присутствуют металлоконструкции, что сказывается на их воздействии коррозии и малом сроке службы. Также недостатком является сложность демонтажа и переноса на другой участок железнодорожного полотна. Требуются длительные сроки и большие затраты.a railway without joints, including rails and sleepers lying on the ground with a length of L. On each track of the section under the rails, two flat compressive force sensors are installed, each with a built-in unit. The length L of the railway track section is determined by the formula L = L _gu + 0.45V, m, where L _gu is the length of the receiving device, m; V is the speed of rail transport, m / s. The flat compression force sensor comprises a lower and upper plate, an active sensing element and is additionally equipped with a passive sensing element and a sealed housing. The insertion unit contains a lining, on which a flat sensor of compression force is placed, and is equipped with an additional lining with sides for fixing the sensor on a lining under the rail. The disadvantages of this device are that it is necessary to use additional attachment nodes for mounting, namely: lower and upper platinum, an additional pad for fixing the sensor with the sides. There are difficulties in attaching it to a railroad tie and rail. Consists of several components. It is used only for weighing in motion. This device does not allow its use for static weighing and diagnostics of axle (wheel) load in static mode. This device does not simultaneously perform the functions of a sensor and fastening the rail to the railroad tie. Another disadvantage is that the composition of the balance contains metal structures, which affects their impact of corrosion and short service life. Another disadvantage is the difficulty of dismantling and transferring to another section of the railway track. Long lead times and high costs are required.

Наиболее близким аналогом является патент GB2364124 на весы для вагонов. Измерительное устройство (прибор) весов содержит рельсовую подкладку, внутри которой на прямой контакт с рельсом вставлен тензодатчик, функцией которого является определение веса вагонов в движении и статике.The closest analogue is patent GB2364124 for scales for cars. The measuring device (device) of the scales contains a rail lining, inside which a strain gauge is inserted into direct contact with the rail, the function of which is to determine the weight of cars in motion and statics.

Недостатком конструкции весов является то, что внутри рельсовой подкладки вставлен датчик, который при прямом контакте с рельсом имеет и контакт с внешней средой, в результате чего подвергается коррозии. Следовательно, датчики будут требовать частой замены или ремонта.A disadvantage of the design of the balance is that a sensor is inserted inside the rail lining, which, when in direct contact with the rail, also has contact with the external environment, as a result of which it corrodes. Consequently, the sensors will require frequent replacement or repair.

Кроме того, процесс установки датчика внутри рельсовой подкладки технологически сложен и требует контроля со стороны специалистов. Это все делает стоимость монтажа рельсовых весов дороже.In addition, the installation process of the sensor inside the rail lining is technologically complicated and requires monitoring by specialists. This all makes the cost of installing rail scales more expensive.

Технический результат данного устройства состоит в исключении промежуточных деталей и приспособлений при передаче усилий на измерительный элемент, в повышении точности и применении стандартных креплений для железобетонных шпал и рельсов.The technical result of this device is to exclude intermediate parts and devices when transferring forces to the measuring element, to increase accuracy and use standard fasteners for reinforced concrete sleepers and rails.

Реализация полезной моделиUtility Model Implementation

Заявленный технический результат достигается за счет того, что весовая рельсовая подкладка, выполненная в виде подкладки для крепления рельса к железобетонной шпале, отличающаяся тем, что одновременно выполняет функции тензодатчика и крепления рельса, и внутри которой выполнены силовоспринимающие элементы-концентраторы напряжения. Силовоспринимающие элементы-концентраторы напряжения могут быть выполнены с наклеенными тензорезисторами и термокомпенсаторами, соединенными по мостовой схеме таким образом, что рельсовая подкладка преобразует механическое усилие, приложенное колесом к рельсу, в пропорциональный электрический сигнал. Весовую рельсовую подкладку устанавливают на стандартно выпускаемых железобетонных шпалах и рельсах, а также на закладных деталях, устанавливаемых на железобетонное основание.The claimed technical result is achieved due to the fact that the weight rail lining, made in the form of a lining for fastening the rail to the reinforced concrete sleepers, characterized in that it simultaneously performs the functions of a strain gauge and rail fastening, and inside which are power-sensing voltage concentrator elements. Power-sensing voltage-concentrating elements can be made with glued strain gages and thermal compensators connected in a bridge circuit so that the rail lining converts the mechanical force applied by the wheel to the rail into a proportional electrical signal. A weight rail lining is installed on standard manufactured reinforced concrete sleepers and rails, as well as on embedded parts installed on a reinforced concrete base.

Производят измерение веса осей железнодорожного транспорта непосредственно под подошвой (опорой) рельса на одной или нескольких железнодорожных шпалах, или на закладных деталях железобетонного основания с применением весовой рельсовой подкладки, одновременно выполняющей функцию тензодатчика и крепления рельса, с последующей обработкой в приборах и контроллерах, предназначенных для воспроизведения результатов веса или диагностики.The weight of the axles of the railway transport is measured directly below the sole (support) of the rail on one or more railway sleepers, or on embedded parts of a reinforced concrete base using a weight rail lining, which simultaneously functions as a load cell and rail fastening, with subsequent processing in devices and controllers designed for reproducing weight results or diagnostics.

При этом весовые рельсовые подкладки устанавливаются по 2 штуки на шпалу или на закладные детали железобетонного основания, что дает возможность поосного определения веса или диагностики железнодорожного транспорта по каждой ее стороне, а в случае установки весовых рельсовых подкладок подряд, дает возможность определения веса и диагностики одной оси или группы осей железнодорожного транспорта.In this case, weight rail linings are installed in pieces of 2 on a railroad tie or on embedded parts of a reinforced concrete base, which makes it possible to axially determine the weight or diagnose railway transport on each side of it, and if weight rail linings are installed in a row, it makes it possible to determine the weight and diagnose one axis or a group of axles of railway transport.

Устройство поясняется прилагаемыми чертежами:The device is illustrated by the attached drawings:

Фиг.1 показывает установку весовой рельсовой подкладки на железнодорожную шпалу и крепления рельса к нему, где 1 - весовая рельсовая подкладка, 2 - железобетонная шпала, 3 - рельс, 4 - стандартные элементы рельсовых скреплений, 5 - колесо ж/д вагона.Figure 1 shows the installation of the weight rail lining on the railway sleepers and fastening the rail to it, where 1 is the weight rail lining, 2 - concrete sleepers, 3 - rail, 4 - standard elements of rail fasteners, 5 - the wheel of the railway carriage.

На Фиг.2 показано место расстановки весовых рельсовых подкладок, встроенных в железнодорожный путь, где вид а - весовая рельсовая подкладка установлена на одну железобетонную Figure 2 shows the location of the weight rail linings embedded in the railway, where type a - weight rail lining is installed on one reinforced concrete

шпалу, вид 6 - весовые рельсовые подкладки установлены на 2 и более железобетонные шпалы.sleepers, type 6 - weight rail linings are installed on 2 or more reinforced concrete sleepers.

На фиг.3 представлен внешний вид и устройство рельсовой подкладки, где 6 - место установки рельса, 7 - концентраторы, 8 - места крепления к железо-бетонной шпале.Figure 3 presents the appearance and device of the rail lining, where 6 is the installation site of the rail, 7 are concentrators, 8 are the places of attachment to the reinforced concrete sleepers.

На фиг.4 структурная схема весов, где 9 - весовой контролер, 10 - компьютер.Figure 4 is a structural diagram of the scales, where 9 is a weight controller, 10 is a computer.

С помощью данной рельсовой подкладки можно производить построение весов или весовых систем, вести диагностирование каждой оси железнодорожного транспорта (балансировку), производить развески, осей тепловозов, электровозов и др. железнодорожного транспорта.Using this rail lining, it is possible to build scales or weighing systems, diagnose each axis of railway transport (balancing), carry out weighing, axles of diesel locomotives, electric locomotives and other railway vehicles.

Устройство позволяет не вносить большие изменения в устройство железнодорожного полотна и поэтому позволяет использовать стандартные крепления для железобетонных шпал и рельсов.The device allows you to not make big changes to the device of the railway track and therefore allows you to use standard mounts for reinforced concrete sleepers and rails.

Поскольку измерение усилия, приложенного осью колеса железнодорожного транспорта на рельс, производят непосредственно рельсовой подкладкой, одновременно выполняющей функцию тензодатчика и крепления рельса, это значительно упрощает процесс крепления рельсовой прокладки, измерения веса и диагностики железнодорожного транспорта на участке железнодорожного пути, т.к. исключаются промежуточные детали и приспособления при передаче усилий на измерительный элемент, за счет которых растет погрешность в измерениях, что в свою очередь также позволяет повысить точность измерений.Since the measurement of the force applied by the axis of the wheel of the railway transport to the rail is carried out directly by the rail lining, which simultaneously serves as a load cell and rail fastening, this greatly simplifies the process of fastening the rail strip, measuring weight and diagnosing railway transport on a railway section, as intermediate parts and devices are excluded when transferring forces to the measuring element, due to which the error in the measurements increases, which in turn also allows to increase the accuracy of measurements.

Предлагаемое устройство просто и удобно для применения его на любых участках железнодорожного пути для определения веса и диагностики любого железнодорожного транспорта и для разных систем контроля и измерения.The proposed device is simple and convenient to use it on any part of the railway track to determine the weight and diagnosis of any railway transport and for various monitoring and measurement systems.

Весовая рельсовая подкладка (далее - ВРП) совмещает в себе измерительный модуль и элемент крепления рельса к железобетонной шпале. Верхняя часть ВРП, выполнена в виде железнодорожной подкладки и по размерам совместима со стандартно выпускаемой. Крепление рельса и железобетонной шпалы к ВРП также применяется стандартное, с заменой болтов крепления подкладки к железобетонной шпале, увеличенные в длине. Это увеличение, как правило, составляет величину порядка 40 мм. Кроме того ВРП становится и выше по высоте относительно железнодорожной подкладки примерно на 70 мм.The weight rail lining (hereinafter - GRP) combines a measuring module and an element for attaching the rail to a concrete sleeper. The upper part of the GRP is made in the form of a railway lining and is compatible in size with the standard one. The fastening of the rail and reinforced concrete sleepers to the GRP is also applied standard, with the replacement of bolts for fastening the lining to the reinforced concrete sleepers, increased in length. This increase, as a rule, is about 40 mm. In addition, the GRP becomes approximately 70 mm higher in relation to the railway lining.

ВРП работает на основе тензометрии. Тензорезисторы наклеены на силовоспринимающие элементы концентраторов внутри ВРП и соединены по мостовой схеме с учетом элементов термокомпенсации.GRP works on the basis of tensometry. Strain gages are glued to the power-sensing elements of the concentrators inside the GRP and connected by a bridge circuit taking into account the elements of thermal compensation.

Сама же ВРП представляет собой единую цельную конструкцию, тензорезисторы которой GRP itself is a single integral structure, the strain gauges of which

изолированы от внешней среды корпусом ВРП.isolated from the external environment by the GRP enclosure.

ВРП работает следующим образом.GRP works as follows.

Усилие от подошвы рельса передается на площадку (6), размер которой примерно 140×150 мм, под которой находятся концентраторы (7) напряжений с наклеенными тензорезисторами и термокомпенсаторами, соединенными в мостовую схему. Усилие, приложенное на площадку (6), преобразуется в линейно-пропорциональный электрический сигнал, который по проводам или беспроводной связи передается на весовой контролер (9), а с него на компьютер (10), где производятся измерения. Если передача сигнала на весовой контролер, а с него на компьютер осуществляется беспроводным способом, то ВРП и/или весовой контролер содержат устройство беспроводной связи.The force from the bottom of the rail is transmitted to a platform (6), the size of which is approximately 140 × 150 mm, under which there are stress concentrators (7) with glued strain gages and temperature compensators connected to a bridge circuit. The force applied to the platform (6) is converted into a linearly proportional electrical signal, which is transmitted via wires or wireless to the weight controller (9), and from it to the computer (10), where measurements are made. If the signal is transmitted to the weight controller, and from it to the computer, is carried out wirelessly, then the GRP and / or weight controller contain a wireless communication device.

Простота установки ВРП позволяет установить ее на существующий путь в короткие сроки. ВРП способна работать в жестких условиях эксплуатации (запыленность, влажность, температурные перепады), поскольку все ее измерительные элементы и электроника расположены внутри корпуса и изолированы от внешней среды.The ease of installing GRP allows you to install it on an existing path in a short time. GRP is able to work in harsh operating conditions (dust, humidity, temperature extremes), since all its measuring elements and electronics are located inside the housing and isolated from the external environment.

Железнодорожные весы могут быть реализованы в виде набора ВРП на участке взвешивания. В месте установки весов на стандартных железобетонных шпалах типа ШС-1 производят замену существующих подкладок крепления рельсов на ВРП (1) (см. фиг.1) в комплекте с закладными болтами (4) крепления к шпале (2). Длинна закладного болта увеличена, предпочтительно на 40 мм. Также ВРП (1) можно устанавливать на закладную деталь, заливаемую в бетонное основание весов. Усилие, приложенное колесом (5) к рельсу (3) при помощи ВРП (1), преобразуется в электрический сигнал. Обработанный весовым контроллером (9) сигнал поступает в компьютер (10) (Фиг.4).Railway scales can be implemented as a set of GRP in the weighing area. At the place of installation of the scales on standard reinforced concrete sleepers of the ШС-1 type, the existing rail fastening linings are replaced on the GRP (1) (see Fig. 1) complete with embedded bolts (4) for fastening to the rail (2). The bolt length is increased, preferably by 40 mm. Also, GRP (1) can be installed on the embedded part poured into the concrete base of the balance. The force applied by the wheel (5) to the rail (3) with the help of GRP (1) is converted into an electrical signal. The signal processed by the weight controller (9) enters the computer (10) (Figure 4).

Одним из преимуществом предлагаемых весов является полное отсутствие металлоконструкций в составе весов.One of the advantages of the proposed balance is the complete absence of metal structures in the balance.

Дополнительным положительным моментом является то, что весы могут быть демонтированы и перенесены на другой участок железнодорожного полотна в короткий срок с минимальными затратами.An additional positive point is that the scales can be dismantled and transferred to another section of the railway track in a short time with minimal cost.

Погрешность ВРП по результатам проведенных испытаний соответствует классу С3 составляющего 0,01%. Данные результатов испытания позволяют применять ВРП для коммерческого взвешивания и диагностики.The GRP error according to the results of the tests corresponds to a class C3 of 0.01%. These test results allow the use of GRP for commercial weighing and diagnostics.

Испытание ВРП проводилось на аттестованной силоизмерительной машине, с приложением статической нагрузки. Результаты испытаний приведены в Таблице 1.The GRP test was carried out on a certified force measuring machine, with the application of a static load. The test results are shown in Table 1.

ВЕСОВАЯ РЕЛЬСОВАЯ ПОДКЛАДКАWEIGHT RAIL

Таблица 1Table 1 № п.п.No. p.p. Заданная нагрузка, кг.The set load, kg. Результаты показаний ВРП, кг.GRP testimony results, kg. 1one 0,00,0 0,00,0 22 2 000,02,000.0 2 000,02,000.0 33 4 000,04,000.0 4 001,04,001.0 4four 6 000,06,000.0 6 001,06,001.0 55 8 000,08,000.0 8 002,08 002.0 66 10 000,010,000.0 10 002,010 002.0 77 12 000,012,000.0 12 002,012,002.0 88 14 000,014,000.0 14 002,014,002.0 99 16 000,016,000.0 16 003,016,003.0 1010 18 000,018,000.0 18 003,018,003.0 11eleven 20 000,020,000.0 20 003,020,003.0

Claims

1. Weighted rail lining, made in the form of a lining for fastening the rail to the reinforced concrete sleepers, characterized in that it simultaneously performs the functions of a strain gauge and rail fastening and inside which are power-sensing voltage concentrator elements.

2. The weight rail lining according to claim 1, characterized in that the power-sensing elements-voltage concentrators are made with glued strain gages and thermal compensators connected by a bridge circuit so that the rail lining converts the mechanical force applied by the wheel to the rail into a proportional electrical signal.