[發明專利]負重軌道貨運車稱量系統

有效

• 申請號: 201510049862.8
• 申請日: 2015-01-30
• 公開（公告）號: CN104819756B
• 公開（公告）日: 2018-04-24
• 發明（設計）人: D·馬萊尼
• 申請（專利權）人: 阿母斯替德鐵路公司
• 主分類號: G01G19/04
• 分類號: G01G19/04
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所11038
• 代理人: 白皎

技術領域

本發明涉及軌道車稱量系統，并且更具體地，本發明涉及負重軌道車稱量系統。

背景技術

所期望的是能夠獲得軌道貨運車或箱體式車中負載的重量。特別期望的是，能夠在基于即時的情況獲得軌道貨運車或箱體式車中負載的重量，而不需要軌道車位于特定的位置處，例如，位于計量裝置處。

還期望的是，能夠將表示軌道車或箱體式車中負載的重量的信號傳輸至承梁，所述信號能夠儲存在該承梁中。

發明內容

因此，本發明的目的是提供一種用于測量軌道貨運車或箱體式車中負載的重量、并將表示該重量的信號傳輸至接收器的方法和裝置。

本發明包括用于測量軌道車的靜態或動態負載的系統的多個實施例。在一個實施例中，將位移/應變式轉換器對稱地安裝至支撐軌道車主體的轉向架承梁上。在該實施例中，除了測量軌道車主體的重量，還測量橫向負載和縱向負載失衡。無線傳感器用于讀取并傳輸所述轉換器的輸出內容。讀取的內容被傳送至本地的接收器，或遠程位置。

附圖說明

圖1是典型的三段式轉向架組件的視圖，其包括承梁、側架、輪軸、彈簧組以及側支承件。

圖2是本發明的實施例的視圖，所述傳感器/轉換器對稱地安裝在軌道車轉向架的承梁上。

圖3是圖2的實施例的細節視圖，顯示了轉換器元件和傳感元件。

圖4是本發明的另一實施例的視圖，所述傳感器/轉換器對稱地安裝在軌道車轉向架的側架上。

圖5是圖4中的實施例的細節視圖，顯示了所述轉換器和傳感器。

圖6是所述轉換器的彈性元件部分的實施例的視圖。

圖7是數據流自轉換器傳輸至遠程接收器的框圖。

具體實施方式

在圖1中顯示了通常的三段式轉向架系統。該系統包括承梁1，該承梁在兩個橫向隔開的側架2a和側架2b之間延伸。所述承梁1在其端部借助負載彈簧組3a和負載彈簧組3b被支撐。該承梁1包括中心板4和橫向間隔開的側支承件5a和側支承件5b，用于支撐軌道車主體的重量。輪軸組件6a和輪軸組件6b在側架2a和2b之間橫向地延伸。

在圖2中顯示了本發明的第一實施例，其包括三段式轉向架承梁1，以及無線應變/位移傳感器7a至7c。該傳感器7a至7c在通過使用分析/數字應力分析技術選定的位置處安裝在承梁1上。此外，使用計算法確定的區域通過使用實驗應力分析來驗證，實驗應力分析可以包括使用應變計和/或位移轉換器。還將位置選擇成使得焊接或類似技術的熱加工保持在由美國鐵路協會(AAR)規定的接受范圍內。在優選的布局中，如圖2所示，兩個傳感器7被安裝到承梁1的斜向張緊部件上，不過多個其他的安裝構造也是可行的。

如圖3所示，各無線應變/位移傳感器7包括應變/位移轉換器8和無線傳感單元9。在優選的實施例中，通過使用焊條電弧焊(SMAW)技術，所述應變/位移轉換器8剛性地連接至承梁1，不過，可以使用其他的技術進行該連接，包括使用粘結劑、緊固件、或類似的方法。使用焊接接頭使得應變/位移最直接地從鑄件體傳輸至轉換器8，并且最小化與非線性、滯后以及零點漂移關聯的誤差。所述轉換器8產生與承梁1的安裝表面上的位移/應變呈比例的電輸出。該原理應用于本發明的所有的其他的實施例，并且在該情況中作為示例使用。

無線傳感單元9直接與轉換器8相互作用，起到讀取并數字化來自轉換器8的輸出信號的主要作用。在優選的實施例中，無線傳感單元9包括具有相關的模擬數字(A/D)變換器和信號處理裝置的微處理器單元、電源以及無線傳輸器/接收器形式的通信單元。無線傳感單元9還可以包括額外的傳感元件，包括慣性傳感器、溫度傳感器或壓力傳感器。這些額外的傳感器可以用于對轉換器8的數據的完整性進行判斷和邏輯運算。例如，可以使用無線傳感單元9中的邏輯運算來舍棄在轉換器的操作溫度界限外收集的轉換器8的信號。該無線傳感單元9與本地的通信管理器15進行通信，下文將對此進行描述。

在圖4和5中顯示了本發明的第二實施例，其包括三段式轉向架側架6，以及橫向分隔開的無線轉換器組件7d至7e，該無線轉換器組件均包括應變/位移轉換器8和無線傳感單元9。該實施例以針對圖2中第一實施例所描述的相同原理來進行操作，但主要的差別在于無線傳感器7的位置不同。這些是本發明的優選的實施例，但是無線傳感器7的位置和數量不局限于本文描述的這些實施例，并且這些實施例僅用作示例。在最通常的情況中，傳感器7可以定位在軌道車輛上的任何位置，這些位置響應施加的負載而呈現應力/應變/位移的變化。