SU1735724A1 - System for axis-wise weighing of rail stock cars - Google Patents

System for axis-wise weighing of rail stock cars Download PDF

Info

Publication number
SU1735724A1
SU1735724A1 SU904784473A SU4784473A SU1735724A1 SU 1735724 A1 SU1735724 A1 SU 1735724A1 SU 904784473 A SU904784473 A SU 904784473A SU 4784473 A SU4784473 A SU 4784473A SU 1735724 A1 SU1735724 A1 SU 1735724A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
length
weighing
rail
span
measuring
Prior art date
Application number
SU904784473A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Илья Иосифович Буртковский
Семен Александрович Друбецкий
Валерий Николаевич Лингур
Александр Петрович Марцинкевич
Владимир Федорович Семенюк
Георгий Александрович Трофименко
Александр Васильевич Ухов
Виктор Петрович Дымковский
Original Assignee
Одесский Политехнический Институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Одесский Политехнический Институт filed Critical Одесский Политехнический Институт
Priority to SU904784473A priority Critical patent/SU1735724A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1735724A1 publication Critical patent/SU1735724A1/en

Links

Abstract

Изобретение м.б. использовано дл  взвешивани  грузов, перевозимых в железнодорожных вагонах в процессе их движени . Сущность изобретени : при наезде оси вагонной тележки на край весового рельса 1 измерительные преобразователи 3 вырабатывают сигнал, пропорциональный вертикальным реакци м неизмерительных участков весового рельса 1. По мере прохождени  осей вагонной тележки по весовому рельсу производитс  суммирование сигналов датчиков. Дл  исключени  веса локомотива концы весовых рельсов 1 на шарнирных опорах 2 установлены консольно, причем длина каждой консоли меньше полуразности наименьших межосевых рассто ний локомотива и вагонной тележки и больше полуразности наибольшего межосевого рассто ни  вагонной тележки и длины измерительного участка весового рельса 1. Длина консоли составл ет 0,23-0,33 длины пролета. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. сл сInvention m. used for weighing goods transported in railway cars in the course of their movement. Summary of the Invention: when an axle of a wagon trolley is driven to the edge of the weighing rail 1, the transducers 3 produce a signal proportional to the vertical responses of the non-measuring sections of the weighing rail 1. As the axles of the wagon trolley travel along the weighing rail, the sensor signals are summed. To eliminate the weight of the locomotive, the ends of the weight rails 1 on the hinged supports 2 are mounted console, the length of each cantilever is half the difference between the smallest axial distances of the locomotive and the wagon trolley and more than half the difference of the largest axial distance of the weighing rail 1. The console length is 0,23-0,33 length of the span. 2 hp f-ly, 2 ill. cl

Description

Изобретение относитс  к весоизмерительной технике и может быть использовано дл  взвешивани  грузов, перевозимых в железнодорожных вагонах в процессе их движени .The invention relates to weighing technology and can be used for weighing goods transported in railway cars in the course of their movement.

Известны устройства, например, Устройство дл  поосного взвешивани  вагонов в движении (а.с. СССР № 1076769, кл. G 01 G 19/04, автор Э.Ф.Драчук), содержащее измерительный участок рельсового пути и измерительные преобразователи, установленные по его концам .Длина измерительного участка выполнена большей наибольшего рассто ни  между смежными ос ми вагонной тележки и меньшей наименьшего рассто ни  между смежными ос ми локомотива .Devices are known, for example, a device for weighing carriages in axes in motion (AS USSR No. 1076769, class G 01 G 19/04, by EF Drachuk), which contains a measuring section of a rail track and measuring transducers mounted on it The ends. The length of the measuring section is made greater than the maximum distance between the adjacent axles of the wagon cart and the smallest minimum distance between the adjacent axles of the locomotive.

Управление измерительным трактом, то есть распознавание типа вагона и исключение взвешивани  локомотива в данном устройстве производитс , исход  из уровн  сигнала силоизмерительных датчиков.The control of the measuring path, i.e. the recognition of the type of car and the exclusion of the weighting of the locomotive in this device, is based on the signal level of the load sensors.

Недостатком этого устройства  вл етс  его низка  прочность из-за большого межопорного рассто ни  (большой длины пролета ).A disadvantage of this device is its low strength due to the long inter-support distance (long span).

Известен также Способ поколесного взвешивани  подвижных объектов (а.с. СССР ixfc 1372194, кл. G 01 G 19/04, авторы Э.Ф.Драчук, В.А.Поносов), предусматривающий смещение измерительных участковAlso known is the method of the weighted moving of mobile objects (AS of the USSR ixfc 1372194, cl. G 01 G 19/04, by EF Drachuk, V.A.Ponosov), which provides for the displacement of measuring sections

VIVI

(l

СЛ v|SL v |

Ю YU

друг относительно друга. Его недостатком  вл етс  снижение точности из-за удара на стыке вначале каждого измерительного участка ,relative to each other. Its disadvantage is a decrease in accuracy due to the impact at the junction at the beginning of each measuring section,

Наиболее близко за вл емому Весовое устройство дл  рельсовых экипажей (патент ФРГ № 1275738, кл, G 01 G, автор S.H.Raskin США). Оно вз то в качестве прототипа . В этом устройстве весовые рельсы установлены по их нейтральной плоскости на цилиндрических шарнирных опорах, оси которых перпендикул рны пути.The closest to the claimed weight device for rail carriages (German Patent No. 1275738, class G 01 G, author S.H.Raskin USA). It is taken as a prototype. In this device, the weight rails are installed along their neutral plane on cylindrical hinge supports, the axes of which are perpendicular to the path.

Рассто ние между ос ми шарниров (длина пролета) не превышает наименьшего рассто ни  между ос ми вагонной тележки (наименьшего межосевого рассто ни ).The distance between the axles of the hinges (the length of the span) does not exceed the smallest distance between the axes of the wagon cart (the shortest center distance).

Измерительные преобразователи (датчики ) установлены по концам измерительного участка, как правило, внутри полета. В предельном случае они могут быть установлены непосредственно в опорах.Measuring transducers (sensors) are installed at the ends of the measuring section, as a rule, inside the flight. In the extreme case, they can be installed directly in the supports.

Используемые в прототипе измерительные преобразователи представл ют собой датчики в виде тензорезисторов, приклеенных к основанию рельса. Они измер ют деформацию , пропорциональную изгибающему моменту (в некотором масштабе - изгибающий момент) в месте наклейки, причем разность (градиент) изгибающих моментов пропорциональна перерезывающей силе.The measurement transducers used in the prototype are sensors in the form of strain gages glued to the rail base. They measure the deformation proportional to the bending moment (at a certain scale, the bending moment) at the labeling point, and the difference (gradient) of the bending moments is proportional to the shear force.

Указанные преобразователи универсальны , то есть обладают возможностью измер ть знакопеременные деформации и напр жени .These converters are universal, i.e. have the ability to measure alternating deformations and stresses.

В прототипе эта возможность не реализована , так как тензорезисторы в процессе работы испытывают только деформации раст жени .In the prototype, this possibility is not realized, since the strain gauges in the process of work experience only tensile deformations.

Автоматическое управление подобными весами осуществл етс  с помощью путевых датчиков, наличие которых снижает надежность устройства, что и  вл етс  одним из недостатков прототипа.Automatic control of such weights is carried out using track sensors, the presence of which reduces the reliability of the device, which is one of the drawbacks of the prototype.

Другим недостатком прототипа  вл етс  снижение точности взвешивани  из-за ударов вагонных колес о рельсовые стыки в начале измерительного участка.Another disadvantage of the prototype is a reduction in the weighing accuracy due to the impact of the wagon wheels on rail junctions at the beginning of the measuring section.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности и точности взвешивани .The aim of the invention is to increase the reliability and accuracy of weighing.

Дл  ее достижени  в устройстве дл  по- осного взвешивани  вагонов железнодорожного состава, содержащем весовые рельсы, каждый из которых по своей нейтральной плоскости установлен на две шарнирные опоры с ос ми, перпендикул рными продольным ос м весовых рельсов, и выполнен с универсальными измерительными преобразовател ми , размещенными по концам измерительного участка, расположенного в пределах пролета между шарнирными опорами , длина которого не превышает наименьшего межосевого рассто ни  вагона, универсальные измерительные преобразователи выполнены в виде датчиков перерезывающей силы, а концы весовых рельсов на шарнирных опорах установлены кон- сольно, причем длина каждой консоли меньше полуразности наименьших межосевых рассто ний локомотива и вагона и большеTo achieve this, a device for axially weighing railroad cars containing weight rails, each of which is mounted on two neutral hinges with axles perpendicular to the longitudinal axis of the weight rails, and is made with universal measuring converters, placed at the ends of the measuring section located within the span between the hinge supports, the length of which does not exceed the shortest center distance of the car, universal measuring devices The formations are made in the form of shear force sensors, and the ends of the weight rails on the articulated supports are mounted console, and the length of each cantilever is less than the half-difference of the smallest center distance between the locomotive and the car and more

0 полуразности наибольшего межосевого рассто ни  вагона и длины измерительного участка. Длина консоли составл ет 0,23- 0,33 длины пролета.0 half the difference of the largest center distance of the car and the length of the measuring section. The length of the cantilever arm is 0.23 - 0.33 span length.

Сущность изобретени  по сн етс  ри5 сунками.SUMMARY OF THE INVENTION

На фиг. 1 изображена конструктивна  схема устройства дл  поосного взвешивани  вагонов железнодорожного состава; на фиг.2 - линии вли ни  положени  взвеши0 ваемых осей на величину перерезывающих сил.FIG. 1 is a schematic diagram of an apparatus for postage weighing of railcars; Fig. 2 shows the lines of the influence of the position of the weighted axes on the amount of shear forces.

Устройство содержит весовые рельсы 1 (фиг.1), установленные по их нейтральной плоскости на двух шарнирных опорах 2, иThe device contains weight rails 1 (figure 1), installed on their neutral plane on two hinge supports 2, and

5 универсальные измерительные преобразователи , выполненные в виде датчиков перерезывающих сил 3. С обеих сторон к весовым рельсам примыкают участки подъездных путей 4.5 universal measuring transducers, made in the form of shear forces sensors 3. On both sides of the weighing rails adjacent sections of access roads 4.

0Датчиками перерезывающих сил служат наклоненные под углом 45° тензорезисторы , смонтированные на весовом рельсе в нейтральной плоскости в пределах межопорного пролета, либо датчики, смонтиро5 ванные непосредственно в опорах и измер ющие опорные реакции на границах пролета. В любом случае датчики и измерительный прибор должны обладать универсальностью , то есть возможностьюThe sensors of the shear forces are the torsion resistors tilted at an angle of 45 °, mounted on the weight rail in a neutral plane within the inter-support span, or sensors mounted directly in the supports and measuring the reference reactions at the boundaries of the span. In any case, the sensors and the measuring device should have versatility, that is, the ability to

0 измер ть деформации и напр жени  разных знаков.0 measure the strain and stress of different signs.

Датчики перерезывающих сил ограничивают измерительный участок длиной I. Дл  обеспечени  единственности взве5 шиваемой оси на межопорном пролете необходимо соблюдение неравенства:Sensors of shear forces limit the measuring section of length I. In order to ensure the uniqueness of the suspended axis on the interfacing span, the following inequality must be observed:

L ТМин.(1)L T. Min. (1)

где L - межопорное рассто ние (длина пролета );where L is the interodip distance (span length);

0Тмин - минимальное рассто ние между0Tmin - the minimum distance between

смежными ос ми вагонной тележки (наименьшее межосевое рассто ние).adjacent axles of the wagon trolley (shortest center distance).

Дл  самоисключени  локомотива обща  длина весового рельса должна быть меньшеFor self-exclusion of a locomotive, the total length of the rail should be less

5 наименьшего межосевого рассто ни  Тл локомотива:5 smallest center distance TL locomotive:

ТЛ L + 2a (2) где L - длина консоли.TL L + 2a (2) where L is the length of the console.

Вычита  из неравенства(2) неравенство (1), получим:Subtracting from inequality (2) inequality (1), we get:

а but

Тп-Т,,TP-T ,,

Дл  сохранени  непрерывности выходного сигнала при взвешивании вагонной тележки необходимо, чтобы ее наибольшее межосевое рассто ние Тмакс, было меньше длины весового рельса:In order to maintain the continuity of the output signal when the carriage is weighed, its greatest center distance Tmax should be less than the length of the weight rail:

Тмакс L + 2a.(4)T max L + 2a. (4)

Вычита  из неравенства (4) очевидное неравенствоSubtracting inequality from inequality (4)

I L ,(5)I L, (5)

получим:we will receive:

Тмакс (|)Tmax (|)

а but

22

(6)(6)

Неравенства (1), (3) и (6) выражают соответственно услови  единственности взвешиваемой оси, исключени  локомотива и идентификации осей вагонной тележки.The inequalities (1), (3) and (6) express, respectively, the conditions for the uniqueness of the axis being weighed, the exclusion of the locomotive, and the identification of the axes of the wagon cart.

Дл  вы влени  предельных значений длины консоли зададимс  следующими исходными данными: Тмин 1300 мм; Тмакс 1850 мм; Тл 2100 мм.To reveal the limiting values of the length of the console, let us set the following initial data: Cumin 1300 mm; T max 1850 mm; T 2100 mm.

Наибольшее значение длины консоли, найденное по формуле (3), равно 400 мм, что составл ет 0,33 от длины пролета Макс 1200 мм, прин той в качестве минимальной.The maximum length of the cantilever found by the formula (3) is 400 mm, which is 0.33 times the maximum span of 1200 mm, taken as the minimum.

Дл  определени  наименьшего значени  длины консоли примем максимально возможные значени  длин пролета и измерительного участка: Тмин 1300 мм иIn order to determine the smallest length of the cantilever, we take the maximum possible values of the span length and the measuring section:

мах 1250 ММ.max 1250 MM.

По формуле (6) оно составл ет 300 мм, или 0,23 от прин той дл  данного случа  длины пролета.According to the formula (6), it is 300 mm, or 0.23 of the passage length adopted for this case.

Таким образом, дл  исключени  локомотива и идентификации вагонных тележек необходимо выполнение условий:Thus, to exclude the locomotive and identify carriages, the following conditions must be met:

0,23 0,33,0.23 0.33,

С точки зрени  равнопрочности максимальные изгибающие моменты в наименее благопри тных случа х размещени  одной оси в середине пролета и двух осей по концам весового рельса должны быть одинаковыми:From the point of view of equal strength, the maximum bending moments in the least favorable cases of placing one axis in the middle of the span and two axes at the ends of the weight rail should be the same:

JPJ4 откудаJPJ4 from where

Ра, Ra,

0,25, что не противоречит условию (7).  0.25, which does not contradict condition (7).

Устройство работает следующим образом . При наезде передней оси 5 (фиг.2а) вагонной тележки на левый край весового рельса I датчики 6 и 7 вырабатывают сигнал, пропорциональный соответствующим перерезывающим силам.The device works as follows. When hitting the front axle 5 (Fig. 2a) of the wagon trolley on the left edge of the weight rail I, the sensors 6 and 7 produce a signal proportional to the respective shear forces.

В случае установки датчиков перерезывающей силы непосредственно в опорах они измер ют опорные реакции.In the case of installing shear force sensors directly in the supports, they measure the support reactions.

На графике 26 представлены линии вли5  ни  пути S тележки на сигналы левого (ломана  8) и правого (ломана  9) датчиков. Суммарный сигнал представлен сплошной линией 10.Graph 26 shows the lines of the influence of the path S of the trolley on the signals of the left (broken 8) and right (broken 9) sensors. The sum signal is represented by a solid line 10.

Из графика (фрагмент I) видно, что приFrom the graph (Fragment I) it can be seen that when

10 наезде задней оси II происходит наложение сигналов, обусловленных обеими ос ми . Сигнал, вырабатываемый каждым датчиком в этот момент, продолжает оставатьс  отличным от нул , а суммарный сиг15 нал продолжает оставатьс  равным нулю из-за отсутстви  нагрузки на измерительном участке.10, on the rear axle II, signals are applied, caused by both axes. The signal produced by each sensor at this moment continues to remain different from zero, and the total signal continues to remain zero due to the absence of load on the measuring section.

Отсутствие в каждом датчике крутого (мгновенно) исчезновени  сигнала при съез20 де оси воспринимаетс  измерительным прибором как команда по умолчанию на запоминание и суммирование результатов взвешивани  первой и последующих осей вагонной тележки вплоть до исчезновени The absence in each sensor of a steep (instantaneous) disappearance of the signal during the removal of the axis is perceived by the measuring device as a default command to memorize and sum up the results of weighing the first and subsequent axes of the carriage car until the disappearance

25 сигнала в каждом из датчиков (фрагмент II). При прохождении локомотива, межосевое рассто ние которого превышает длину весового рельса, разрыв непрерывности сигнала (фрагмент III) происходит после25 signals in each of the sensors (fragment II). With the passage of the locomotive, the axle distance of which exceeds the length of the weight rail, the discontinuity of the signal continuity (fragment III) occurs after

30 съезда каждой оси и воспринимаетс  прибором как команда на исключение соответствующего результата взвешивани .The 30th exit of each axis is perceived by the device as a command to exclude the corresponding weighing result.

Положительный эффект по сравнению с прототипом заключаетс  в повышении на35 дежности в св зи с исключением путевых датчиков и в повышении точности взвешивани  путем уменьшени  ударных воздейст- вий благодар  удалению стыка от измерительного участка.A positive effect compared to the prototype is to increase reliability due to the elimination of track sensors and to improve the weighing accuracy by reducing shock effects by removing the joint from the measuring section.

Claims (2)

1. Устройство дл  поосного взвешивани  вагонов железнодорожного состава, содержащее весовые рельсы, каждый из которых по своей нейтральной плоскости1. Device for coaxial weighing of railroad cars containing weight rails, each in its own neutral plane 45 установлен на две шарнирные опоры с ос ми , перпендикул рными продольным ос м весовых рельсов, и выполнен с универсальными измерительными преобразовател ми, размещенными по концам измерительного45 is mounted on two hinged supports with axles perpendicular to the longitudinal axes of the weighing rails, and is made with universal measuring transducers placed at the ends of the measuring rail. 50 участка, расположенного в пределах пролета между шарнирными опорами, длина которого не превышает наименьшего межосевого рассто ни  вагона, отличающеес  тем, что, с целью повышени 50 of the section located within the span between the hinge supports, the length of which does not exceed the smallest center distance of the car, characterized in that, in order to increase 55 надежности и точности взвешивани , универ- сальные измерительные преобразователи выполнены в виде датчиков перерезывающей силы, а концы весовых рельсов на шарнирных опорах установлены консольно, причем длина каждой консоли меньше полуразности наименьших межосевых рассто ний локомо-55 reliability and accuracy of weighing, universal measuring transducers are made in the form of shear force sensors, and the ends of the weight rails on the hinged supports are mounted console, and the length of each console is less than half the smallest center distance of locomotives 2. Устройство поп.1,отличающеетива и вагона, но больше полуразности на-с   тем, что длина консоли составл ет 0,23ибольшего межосевого рассто ни  вагона и0,33 длины пролета, длины измерительного участка.2. The device is pop. 1, different from the car, but more than half the difference is that the length of the cantilever is 0.23 of the largest center distance of the car and 0.33 of the span length, the length of the measuring section. 5five еe
SU904784473A 1990-01-22 1990-01-22 System for axis-wise weighing of rail stock cars SU1735724A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904784473A SU1735724A1 (en) 1990-01-22 1990-01-22 System for axis-wise weighing of rail stock cars

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904784473A SU1735724A1 (en) 1990-01-22 1990-01-22 System for axis-wise weighing of rail stock cars

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1735724A1 true SU1735724A1 (en) 1992-05-23

Family

ID=21492613

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904784473A SU1735724A1 (en) 1990-01-22 1990-01-22 System for axis-wise weighing of rail stock cars

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1735724A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1076769, кл. G 01 G 19/04,1982. Авторское свидетельство СССР № 1372194, кл, G 01 G 19/04, 1986. За вка DE № 1275783, кл. G01 G 19/04, 1967. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Rahimov et al. Measuring scheme for determination of loads acting on the side frame of the bogie from a wheelset
US3734216A (en) Weighing device
US5787815A (en) Storage of track data in a position-controlled tilt system
JPH11503520A (en) Method and apparatus for non-contact measurement of road or rail distortion
WO1996000159A1 (en) Arrangement for measuring the quality of rails, in which a movable frame is connected to the bogie
CZ282525B6 (en) Method of determining operational state of railway lines and apparatus for making the same
US4627170A (en) Shaft guide alignment measurement
NL194096C (en) Disc brake test bench.
ATE143133T1 (en) MEASURING WHEEL SET FOR RAIL VEHICLES
US6675077B2 (en) Wheel-railhead force measurement system and method having cross-talk removed
SU1735724A1 (en) System for axis-wise weighing of rail stock cars
JP7257729B2 (en) Bridge resonance detection method, its resonance detection device, and bridge resonance detection program
US3085642A (en) Weighing device and method
EP0324218B2 (en) Weight sensing apparatus
RU2724986C1 (en) Method of measuring vertical, longitudinal and lateral forces acting on side frame of bogie from axle box unit during car movement, and device for implementation thereof
JP7482584B2 (en) Bridge deflection measurement method, deflection measurement device, and bridge deflection measurement program
RU2116400C1 (en) Method of and device for determining coefficient of relative rigidity of railway base and rail
SU710852A1 (en) Apparatus for detecting objects moving on rails
SU783624A1 (en) Apparatus for determining resilient-dissipative characteristics of wheeled pair to carriage frame lateral linkage
HU200837B (en) Device for dynamic and static measuring of the means advancing on permanent way, as railway cars and lorries
SU1799942A1 (en) Device for determination of railway track position in vertical plane
RU2239798C2 (en) Method of weighing vehicle
JP2023009905A (en) Bridge deflection measuring method, bridge deflection measuring device, and bridge deflection measuring program
SU1059445A1 (en) Method of weighing trains in motion
RU2121138C1 (en) Compensation method of car weight determination and device for its embodiment