車輛及其負載測量系統的製作方法
2023-06-05 17:36:16 2
車輛及其負載測量系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種車輛及其負載測量系統，該車輛負載測量系統包括：用於感測車輛傾斜角度的傾角傳感器、信號採集器及控制器；所述傾角傳感器安裝在車輛上，且與所述信號採集器信號連接，所述信號採集器與所述控制器信號連接；所述車輛負載測量系統還包括用於檢測所述車輛因載重產生的豎直位移量的測距裝置，所述測距裝置與所述信號採集器信號連接。本實用新型提供的車輛負載測量系統能實現對偏載及超載情況的實時檢測。
【專利說明】車輛及其負載測量系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及車輛領域，特別涉及一種車輛及其負載測量系統。
【背景技術】
[0002]鐵路運輸作為國民經濟的大動脈，是經濟社會發展的核心推動力量。貨運列車因為超偏載而引起斷軸、切軸、爬軌和列車顛覆等事故時有發生，極大地影響著鐵路運輸的安全。近年來，隨著鐵路信息化建設以及信息化技術的發展，鐵路安全監控系統在保障鐵路行車安全中應用越來越廣泛。目前，鐵路貨車所應用超偏載監控系統多是通過地對車的方式(即人檢和基站式監測)，通過在列車軌道沿線安裝壓力傳感器、應變傳感器等或通過測量鐵軌的形變來完成對車輛超偏載檢測，並通過將檢測信息實時上傳到車輛運行安全監測站，進行報警。
[0003]採用地對車的方式，存在以下缺點:
[0004]I)鐵路車輛監測非實時性，與軌道全線布局傳感器件與探測站點的數量有直接關係;
[0005]2)鐵路車輛通過監測站點需減速慢行，否則影響測量精度；
[0006]3)檢測效率低，安裝維護不方便。
實用新型內容
[0007]有鑑於此，本實用新型提出一種車輛及其負載測量系統，以實現對偏載情況的實時精確檢測。
[0008]一方面，本實用新型提供了一種車輛負載測量系統，包括:用於感測車輛的傾斜角度的傾角傳感器、信號採集器及控制器；所述傾角傳感器安裝在所述車輛上，且與所述信號採集器信號連接，所述信號採集器與所述控制器信號連接；所述的車輛負載測量系統還包括用於檢測所述車輛因載重產生的豎直位移量的測距裝置，所述測距裝置與所述信號採集器信號連接。
[0009]進一步地，所述測距裝置包括配合作用的接近開關及檢測塊；所述接近開關與所述信號採集器信號連接。
[0010]進一步地，所述接近開關及檢測塊的數量為多個，所述接近開關與所述檢測塊成對設置；各所述接近開關位於同一高度位置，各所述檢測塊位於不同高度位置；或者，各所述接近開關位於不同高度位置，各所述檢測塊位於同一高度位置。
[0011]進一步地，所述的車輛負載測量系統還包括安裝板及安裝架，所述安裝板安裝於所述車輛的車廂底部，所述安裝架安裝於所述車輛的走行部側架；所述多個接近開關安裝於所述安裝架，所述多個檢測塊安裝於所述安裝板；或者，所述多個檢測塊安裝於所述安裝架，所述多個接近開關安裝於所述安裝板。
[0012]進一步地，所述多個接近開關水平分布於所述安裝架上，所述多個檢測塊安裝於所述安裝板的不同高度位置；或者，所述多個檢測塊水平分布於所述安裝架上，所述多個接近開關安裝於所述安裝板的不同高度位置。
[0013]進一步地，所述的車輛負載測量系統還包括:安裝架，所述安裝架安裝於所述車輛的走行部側架；所述接近開關的數量為多個，所述檢測塊為一個；所述檢測塊安裝於所述車輛的車廂底部，所述多個接近開關安裝於所述安裝架的不同高度位置；或者，所述多個接近開關安裝於所述車輛的車廂底部的不同高度位置，所述檢測塊安裝於所述安裝架。
[0014]進一步地，所述的車輛負載測量系統還包括支撐座，所述支撐座為所述走行部側架的延伸部，所述安裝架安裝於所述支撐座。
[0015]進一步地，所述傾角傳感器安裝於所述車輛的車廂底部。
[0016]另一方面，本實用新型提供了一種車輛，設置有所述的車輛負載測量系統。
[0017]進一步地，所述車輛為火車。
[0018]本實用新型車輛負載測量系統通過將車輛負載測量系統整體設置在車輛上，可實現實時測量，通過檢測車廂傾斜角度精確測量車輛的偏載情況；同時，通過測距裝置實現對超載情況的精確檢測。
[0019]該車輛具有上述車輛負載測量系統，也具有相應的技術效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]構成本實用新型的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用於解釋本實用新型，並不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0021]圖1為本實用新型第一實施例提供的車輛負載測量系統的結構示意圖；
[0022]圖2為圖1所示結構的另一視圖；
[0023]圖3為本實用新型第二實施例提供的車輛負載測量系統的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0024]需要說明的是，在不衝突的情況下，本實用新型中的實施例及實施例中的特徵可以相互組合。下面將參考附圖並結合實施例來詳細說明本實用新型。
[0025]圖1為本實用新型第一實施例提供的車輛負載測量系統的結構示意圖；圖2為圖1所示結構的另一視圖；如圖1及圖2所示，本實施例中車輛負載測量系統可以包括:用於感測車輛傾斜角度的傾角傳感器1、信號採集器(圖中未示出，可以是現有的各種信號採集卡，可以安裝在車輛車廂2的底部)及控制器(圖中未示出，如可以為車頭的終端系統或鐵路監測中心系統)；所述傾角傳感器I安裝在車輛上(如可以安裝於所述車輛的車廂2底部)，且與所述信號採集器信號連接，所述信號採集器與所述控制器信號連接(可以通過無線傳輸的方式實現信號連接)；所述的車輛負載測量系統還可以包括:用於檢測所述車輛因載重產生的豎直位移量的測距裝置，所述測距裝置與所述信號採集器信號連接。如圖1及圖2所示，所述測距裝置可以是配合作用的接近開關7及檢測塊4 ;所述接近開關7與所述信號採集器信號連接。
[0026]通過在車廂2底部安裝傾角傳感器1，可感測X、Y軸兩個方向的傾斜角度，即可檢測車廂傾斜角度，從而由控制器分析車輛在前後左右四個方向上的偏載狀態。
[0027]具體操作時，所述接近開關7及檢測塊4的數量可以為一個或多個；優選地，接近開關7與檢測塊4成對設置，圖1及圖2顯示了兩對(根據需要可以設置一對或多對)，各接近開關7位於同一高度位置，各檢測塊4位於不同高度位置(當然還可以是各接近開關7位於不同高度位置，各檢測塊4位於同一高度位置)，以實現對車輛的不同豎直位移量(對應於不同載重檔位情況)進行檢測。
[0028]優選地，考慮到接近開關7在有效感測範圍的精度較高，為了提升其感測精度，所述的車輛負載測量系統還包括安裝板3及安裝架6，所述安裝板3安裝(如焊接固定)於所述車輛的車廂2底部，所述安裝架6安裝(如焊接)於走行部側架(具體可以安裝於支撐座5，所述支撐座5為所述走行部側架的延伸部);各接近開關7安裝於所述安裝架6，各檢測塊4安裝(如固定)於所述安裝板3 (當然，也可以是各檢測塊4安裝於所述安裝架6，各接近開關7安裝於所述安裝板3 ；即接近開關7可以與檢測塊4互換位置)，各接近開關7水平分布於所述安裝架6上，各檢測塊4安裝於所述安裝板3的不同高度位置(當然，也可以是各檢測塊4水平分布於所述安裝架6上，各接近開關7安裝於所述安裝板3的不同高度位置，即接近開關7可以由水平排列變為豎直排列);通過將接近開關7及檢測塊4分別安裝在所述安裝架6及安裝板3上，可以使得各檢測塊4隨著車廂2豎直運動，在運動到各接近開關7的感測範圍時，接近開關7發出觸發信號給信號採集器。
[0029]上述車輛負載測量系統的工作過程簡述如下:當車輛車廂(彈簧減震式鐵路貨車車廂)載重不均衡時，車廂前後或/和左右方向會發生傾斜，通過傾角傳感器I對傾斜角度的測量，可得到偏載的對應信息，進而由傾角傳感器I將傾角信息傳送至信號採集裝置；而車輛載重時車廂下沉，與轉向架會產生相對位移，分布於不同高度的兩個檢測塊4先後移動到其對應的接近開關7的感測範圍，兩個接近開關7先後發出觸發信號(對應不同檔位的載重信息)至信號採集裝置，信號採集裝置再將傾角信息及載重信息通過無線傳輸方式發送至控制器(若需要增加載重檔位，可增加接近開關7和檢測塊4的數量)，控制器根據傾角信息即可分析得到車廂的偏載情況(如根據預設的車廂未偏載的角度與傾角信息比較即可知偏載的程度)，根據預設的各接近開關7與載重檔位的對應關係即可知實時載重情況，如接收到某一接近開關7發送的觸發信息，即可確定當前的實時載重為該接近開關7預設的對應載重檔位。
[0030]可以理解的是，上述接近開關可以替換為其他測距傳感器，亦可實現同樣的功能，由於測距傳感器的工作原理及使用方式均為現有技術，茲不贅述。
[0031]本實用新型實施例通過將車輛負載測量系統整體設置在車輛上，即在車廂底部和走行部安裝檢測塊和接近開關，可實現實時測量，相較於現有技術而言，可以不受檢測站限制，通過檢測車廂傾斜角度精確測量車輛的偏載情況，通過利用接近開關感測車輛的載重，實現對超載情況的精確檢測。
[0032]圖3為本實用新型第二實施例提供的車輛負載測量系統的結構示意圖，本實施例與圖1及圖2所示實施例的區別在於，所述接近開關7'的數量為多個(圖3中顯示了兩個)，所述檢測塊4'為一個；安裝架6'安裝於走行部側架(具體可以安裝於支撐座5，所述支撐座5為所述走行部側架的延伸部)；所述檢測塊4'安裝於所述車輛的車廂2底部，各接近開關7'安裝於所述安裝架6'的不同高度位置。
[0033]具體操作時，該檢測塊4'可以是一個長條鐵板。
[0034]本實用新型還提供一種車輛，設置有所述的車輛負載測量系統，該車輛可以是火車(如鐵路貨車)或其他類型的車輛，由於該車輛負載測量系統具有上述的技術效果，所以該車輛也具有上述車輛負載測量系統相應的技術效果。
[0035]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種車輛負載測量系統，其特徵在於，包括:用於感測車輛的傾斜角度的傾角傳感器(I )、信號採集器及控制器；所述傾角傳感器(I)安裝在所述車輛上，且與所述信號採集器信號連接，所述信號採集器與所述控制器信號連接； 所述車輛負載測量系統還包括用於檢測所述車輛因載重產生的豎直位移量的測距裝置，所述測距裝置與所述信號採集器信號連接。
2.根據權利要求1所述的車輛負載測量系統，其特徵在於，所述測距裝置包括配合作用的接近開關及檢測塊；所述接近開關與所述信號採集器信號連接。
3.根據權利要求2所述的車輛負載測量系統，其特徵在於，所述接近開關及檢測塊的數量為多個，所述接近開關與所述檢測塊成對設置； 各所述接近開關位於同一高度位置，各所述檢測塊位於不同高度位置；或者，各所述接近開關位於不同高度位置，各所述檢測塊位於同一高度位置。
4.根據權利要求3所述的車輛負載測量系統，其特徵在於，還包括安裝板(3)及安裝架，所述安裝板(3 )安裝於所述車輛的車廂(2 )底部，所述安裝架安裝於所述車輛的走行部側架； 所述多個接近開關安裝於所述安裝架，所述多個檢測塊安裝於所述安裝板(3);或者，所述多個檢測塊安裝於所述安裝架，所述多個接近開關安裝於所述安裝板(3 )。
5.根據權利要求4所述的車輛負載測量系統，其特徵在於，所述多個接近開關水平分布於所述安裝架上，所述多個檢測塊安裝於所述安裝板(3)的不同高度位置；或者，所述多個檢測塊水平分布於所述安裝架上，所述多個接近開關安裝於所述安裝板(3)的不同高度位置。
6.根據權利要求2所述的車輛負載測量系統，其特徵在於，還包括:安裝架，所述安裝架安裝於所述車輛的走行部側架；所述接近開關的數量為多個，所述檢測塊為一個； 所述檢測塊安裝於所述車輛的車廂(2)底部，所述多個接近開關安裝於所述安裝架的不同高度位置；或者，所述多個接近開關安裝於所述車輛的車廂(2)底部的不同高度位置，所述檢測塊安裝於所述安裝架。
7.根據權利要求4-6中任一項所述的車輛負載測量系統，其特徵在於，還包括支撐座(5),所述支撐座(5)為所述走行部側架的延伸部，所述安裝架安裝於所述支撐座(5)。
8.根據權利要求7所述的車輛負載測量系統，其特徵在於，所述傾角傳感器(I)安裝於所述車輛的車廂(2)底部。
9.一種車輛，其特徵在於，設置有如權利要求1-8中任一項所述的車輛負載測量系統。
10.根據權利要求9所述的車輛，其特徵在於，所述車輛為火車。
【文檔編號】G01M17/08GK203824775SQ201420170676
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年4月10日 優先權日:2014年4月10日
【發明者】張斌, 何進, 王巍 申請人:湖南三一智能控制設備有限公司