专利名称：便移式车辆超限检测站的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种载重汽车超限检测装置，特别是一种便移式车辆超限检测站。
目前，超限运输车辆管理中所采用的超限车辆检测装置，大都是由安装有检测终端的检测站房以及地中式轴重秤构成的固定式超限检测站，该固定式超限检测站建站时需征购土地、建房，土建施工做基础跑道，不仅投资大、施工工期较长，而且，缺乏灵活性，每个固定站只能守固一个道口，一旦车辆绕道而行固定站只能望洋兴叹。当遇到道路扩建、改道等情况，固定站也将随之报废，造成浪费。同时目前国内固定站所使用的地中武轴重秤还存在着一些缺点，主要表现为称重稳定性差，经常出现粗大误差、计量精度低、限位器调整较困难、抗冲击能力差并造成维修工作量大。而目前地中式轴重秤上安装的两种测轮器中的测轮传感器一种是由压头和微动开关组成，由于微动开关经常接触不良以及压头受压面积小而经常出现失误。另一种为电阻应变式传感器，受野外工作环境、温度变化影响、车速、车况的影响以及在车轮压力不均匀的情况下也时常出现测量失误。
目前超限运输车辆管理中采用的便携式汽车衡为一种地上便携式汽车衡，它是由秤台和引导汽车上衡的链轨或引桥构成，而秤台有三种结构形式，其一是电阻传感器类的整体型电阻应变式秤台，该结构的秤台秤体的应变片是整体粘贴在秤体台板的两端，它不仅存在有制造工艺复杂、故障率高、寿命短、难以维修、成本高的缺点，而且，精度及自动化程度也较低。其二是电阻传感器类的单支撑桥式传感器秤台，安装时对其定位精度要求较高，要求承载力线与支撑上、下对齐，否则，将会降低测量精度，加之该结构用于连接秤台的上压头安装时极易脱落，装配时要用手扶，不仅麻烦、不安全，而且，使其安装较为困难。其三是液压式秤台，缺点是汽车走偏时易将秤头箱或轮架压坏，抗冲击能力差、易漏油、故障率高、维修工作量大。上述三种秤台还均存在有无法克服的秤台跳动通病。秤台跳动是车轮上、下秤台时由于车轮压在秤台边沿上所产生的力矩而使秤台对边上抬以及车轮刚下秤台时，由于弹性恢复力而出现的秤台上跳。秤台跳动不仅使检测无法正常工作，而且还极易损坏零部件，缩短寿命。引导车辆上衡的链轨由平面块以及通过轴进行连接的前后端设置的上车块及端块构成，由于上车块为一单斜面上车块，故上车阻力较大，特别是小轮车上车阻力更为突出。再则，该单斜面上车块必须正向安放，一旦反向放置过重车时将会折断。又由于该链轨正、反向均可卷曲，使用中一旦受到车轮冲击便会出现局部上弓现象，而车轮压过弓部将使弓部的链轨折断，同时，该链轨的侧向承受能力很低，一旦车辆走偏链轨极易破损断裂。而链轨长度的不可调也限制了其使用。上述的便携式汽车衡仅能对车的轴重、车体整重进行检测，其检测功能也较单一。
本发明的目的在于提供一种便移式车辆超限检测站，它造价低、使用寿命长、检测功能全、工作稳定可靠、误差小、故障率低、效果好、易于快速安装使用，并可快速、灵活、方便地运行到任一地点迅速装配并对运输车辆立即进行超限监控与检测。
其具体解决方案是采用一其上配置有办公设备及超限检测控制终端并能装载超限检测装置的移动载体，以便于迁移，而超限检测装置由秤台、设置在秤台两端的车辆引导装置、防止秤台跳动的防跳稳定装置、车轮检测装置构成。
超限检测装置中采用的车辆引导装置为引桥或链轨。而所速的链轨由上车块、平面块、侧块、端块组成的上车链轨及平面块、侧块、端块组成的延长链轨构成组合式链轨。其中与上车链轨进行连接的延长链轨使用数量可根据车辆引导装置所需长度进行增减。并且组合式链轨中的上车块为由两个对称斜面构成的流线型上车块或一面为平面，而另一面由两个上车斜面构成的双斜面上车块，以减小上车冲击力，并使其不易损坏。平面块为两旋转轴孔处分别设置有挡块和挡套，并由挡块及挡套构成仅使组合式链轨单向卷曲的锁挡，这样，既不影响运输时的可卷曲性，又不会在使用中局部上弓。另则，侧块为一其外侧设置有一斜面的侧块，以使车辆走偏或侧向行车时不易损坏。
所述的防跳稳定装置由框架和限位卡构成，而秤台设置在该防跳稳定装置内。当车轮压在秤台边沿引起秤台对边上跳时，此时车轮也刚好同时压在框架上，利用框架对边设置的限位卡有效地限制了秤台上跳。应用杠杆原理，框架产生的防跳力矩永远大于秤台边沿的起跳力矩，从而保证防跳可靠性。另则，位于框架上、下车方面的边框上设置有支脚，以加大防跳力矩。再则，为便于安装和运输该装置上还设置有连接件及轮。
所述的车轮检测装置上安装有能传感测轮，测偏信号的测轮器及安装在测轮器或秤台两侧的测偏器，而测偏器中的感应开关及测轮器的感应开关组中的感应开关由压板、压头连动体、干簧管式发信机构或感应线圈式发信机构构成。另则，所述的压头连动体至少为一个。再则，感应开关组中的感应开关一字排列既可安装在防跳稳定装置中的框架上，也可独立安装在一框架上。当车轮从测轮器上压过时，由于单轮胎与双轮胎其宽度相差一倍，因而被压住的感应开关数量不同，由此实现测轮功能。若车轮通过秤台时超出秤台有效宽度，位于测轮器或秤台两侧的测偏器将会发出车轮走偏报警信号。
所述的秤台为一由凸台式传感器以及设置在该传感器上部的台面构成的固化秤台或由双支撑传感器以及设置在其上部的台面构成的双支撑传感器秤台或液压式秤台。另则，所速的固化秤台中的凸台式传感器为垫形凸台式传感器或桥形凸台式传感器或单臂形凸台式传感器。并且，该凸台设置在弹性体上，使其仅靠凸台的支撑作用使传感器工作。再则，双支撑传感器秤台的双支撑传感器主要由粘接有应变片的弹性体、与弹性体相连的双支撑体、双支撑体下部的底座、用于与台面连接的安全上压头构成。而安全上压头由压头体以及设置在压头体上的胶圈构成。以克服秤台安装时上压头极易脱落的缺陷。
本发明采用其上配置有办公设置及超限检测控制终端并能装载超限检测装置的移动载体，使其发明不仅造价低，而且能够通过移动载体方便地将工作人员、办公设置及所属装置一并载往任一地点，并在较短的时间内完成安装，对运行中的载重车辆进行超限监控与检测。而采用可根据需要调整其长度的组合式链轨和防止秤台跳动的防跳稳定装置，以及采用由凸台式传感器构成的固化秤台或双支撑传感器秤台，不仅使得组合式链轨具有防曲、耐压、阻力小不易断的性能，并能引导车辆平稳过衡，而且，抗冲击能力强，稳定性好，秤台易于安装维修，使用寿命长，检测精度高，加之该检测站能够准确无误地对轮胎进行检测、对轴型进行识别以及对车轮走偏进行检测，其自动化程度也较高。
下面通过实施例结合附图对本发明进行详细描述
图1为本发明实施例1的结构示意图。
图2为实施例1中超限检测控制终端的电控制原理框图。
图3为实施例1中上车链轨的结构示意主视图。
图4为实施例1中上车链轨的结构示意俯视图。
图5为实施例1中上车链轨与延长链轨间的连接示意图。
图6为实施例1车辆引导装置中上车块的结构示意图。
图7为实施侧1车辆引导装置中平面块的结构示意主视图。
图8为实施例1车辆引导装置中平面块的结构示意俯视图。
图9为实施例1车辆引导装置中侧块结构示意图。
图10为图9的A-A剖面图。
图11为实施例1中安装有车轮检测装置的防跳稳定装置结构示意图。
图12为图11的B-B剖视图。
图13为实施例1车轮检测装置的结构示意主视图。
图14为实施例1车轮检测装置的结构示意俯视图。
图15为实施例1感应开关的结构示意图。
图16为实施例1固化秤台的结构示意图。
图17为图16固化秤台中采用的传感器结构主视图。
图18为图16固化秤台中采用的传感器结构俯视图。
图19为图16固化秤台中采用的传感器结构仰视图。
图20为实施例2中采用的上车块结构示意图。
图21为实施例2中采用的侧块结构示意图。
图22为图21的C-C剖面图。
图23为实施例2中固化秤台的结构示意图。
图24为图23固化秤台中采用的传感器结构主视图。
图25为图23固化秤台中采用的传感器结构俯视图。
图26为图23固化秤台中采用的传感器结构仰视图。
图27为实施例3中车辆引导装置与防跳稳定装置部分的结构示意主视图。
图28为图27的结构示意俯视图。
图29为实施例3固化秤台的结构示意图。
图30为图29固化秤台中采用的传感器结构主视图。
图31为图29固化秤台中采用的传感器结构俯视图。
图32为图29固化秤台中采用的传感器结构仰视图。
图33为实施例4中防跳稳定装置的结构示意图。
图34为图33的D-D剖视图。
图35为实施例5秤台的结构示意图。
图36为图35的I部放大图。
实施例1图1中的移动载体1为一机动车，大屏幕M安装在该车的顶部，包括有中央处理机、打印机、显示器等设备及电池、稳压器、不间断电源等附属设备的超限检测控制终端设置在该车内，而保险柜、办公桌以及办公用品等办公设备也设置在该车内。超限检测装置中的车辆引导装置采用的为由上车链轨2及通过卡子3相连接的延长链轨4构成的组合式链轨。秤台6设置在防跳稳定装置5内，而防跳稳定装置5通过其上设置的连接件与组合式链轨连为一体。并且车轮检测装置7安装在防跳稳定装置5上。
图2中，传感器C在被检载重汽车的车轮经过秤台使其受力时，它可将重力信号转变为相应的电信号经集线器JX将信号传至放大器F放大，再经与其连接的转换器A／D转变为数字信号传至中央处理机CPU，与中央处理机相连接的测轮器L及测偏器P也将车轮状况以及走偏信息送至中央处理机CPU，中央处理机CPU汇总并处理各种信息，同时在显示器X上对操作员显示，并用大屏幕显示器M对外显示。当一辆载重车全部开过秤台后，打印机PRN将立即将该车车号及每根车轴的轴号、轴型、轮胎数、重量、限载值、超限值、轴超限合计以及整车重、整车限载值、整车超限值打出来，并打印出日期及打印时间。如果车辆走偏CPU接到测偏器P的走偏信号后，将发出报警信号，并在打印单上打印走偏标记。网络接口MOD通过无线收发机SF将信号发至网络服务器，以实现数据联网。蓄电池组E经稳压器W向直流系统供电，并经不间断电源UPS向交流系统供电。充电器D用以向电池组补充电能。
图3至图5上车链轨2与延长链轨4通过卡子3连接构成的组合式链轨中，上车链轨2的上车端采用的为图6所示不分反正、耐用性好的流线型上车块8，而组合式链轨两侧采用的侧块10为图9、图10所示在其外侧具有一斜面13的侧块，以使其具有较好的抗侧向力性能。位于两侧间的平面块9为图7、图8所示的其两旋转轴孔处设置有挡块14及挡套15使该链轨仅能单向卷曲的平面块，并且，上车链轨中的上车块8、平面块9、侧块10、端块12之间以及延长链轨的平面块9、侧块10、端块12之间均是通过轴11串接后两端靠开口销或螺母固定。平面块间的连接应使平面块旋转轴孔处的挡套15与挡块14相对排放以构成锁挡限制其旋转角度，使其仅能在半周内转动。
图11至图12中的防跳稳定装置5为一框架19与位于框架四个内角上的限位卡18构成的防跳稳定装置主体，框架19的两端焊接有支脚16以加大防跳力矩，而用于与组合式链轨连接的连接件17也焊接在框架19的两端，图13、14所示的车轮检测装置7安装在框架的上、下车端。
图13、14车轮检测装置中壳体20两侧安装的为构成测偏器的测偏感应开关22，两测偏感应开关22间设置的测轮器由感应开关组的五个感应开关21构成。并且，感应开关21、22均为如图15所示的干簧管式感应开关。
图15中，外壳23上卡装有压板24，压板可在外壳上灵活动作，压板24下方设置有压头连动体25，当压力解除时，压头连动体在弹簧26作用下可准确复位。干簧管27和磁铁28组成发信机构，利用压头连动体受压后可使干簧管与磁铁间相对位置发生变化，从而发出信号。若将干簧管27和磁铁28分别以感应线圈和金属片代之便构成感应线圈式感应开关。
本实施例中采用的秤台为固化秤台，图16中秤台台面29的底部放置的为图17至图19所示的垫形凸台式传感器30，该传感器中位于中部的凸台32的两侧为弹性体31，弹性体内粘接有应变片，当凸台受力弹性体变形后，应变片将可输出相应的信号。该传感器成扁平状其承载面积大，耐冲击，适于制造薄型秤台时采用。
车辆检测时，当被检车辆行驶在组合式链轨上时，在平面块9旋转轴孔处锁铛的作用下，可使由上车块、侧块、平面块构成的仅能单方向卷曲折叠的上车链轨不会出现过车卷曲现象，引导车辆平稳过衡。当被检车辆上、下秤台时防跳稳定装置上的限位卡，可起到防止秤台跳动的作用。
当被检车辆行至车轮检测装置感应开关的压板上时，在较大控制面积下，干簧管式感应开关将会准确动作，并将信号送至超限检测控制终端，同时，车辆行至秤台上时，台面下部的垫形凸台式传感器也将向检测控制终端输出信号。
检测站迁移时，超限检测装置的组合式链轨及秤台等均可放置在该便移式车辆超限检测站的移动载体内。
实施例2本实施例中，上车链轨中采用的上车块为图20所示的双斜面上车块，组合式链轨中的侧块使用的为图21、图22所示的大斜面式侧块。秤台为一图23至图26所示的由台面29和桥形凸台式传感器33构成的固化秤台，而其余结构与实施例1相同。
实施例3本实施例中车辆引导装置采用图27、图28中安装有车轮检测装置测轮器的引桥34，并且测偏器安装在防跳稳定装置框架的两侧，而秤台为一图29至图32所示的由台面29和单臂形凸台式传感器35构成的固化秤台，其余结构与实施例1相同。
实施例4本实施例采用液压式秤台，该秤台设置在如图33、34所示的具有秤头保护支撑36的防跳稳定装置内。其余结构与实施例1相同。
实施例5本实施例采用的为双支撑传感器秤台，图35、36中，台面29下部的双支撑传感器底座37上设置的为由两支脚39构成的双支撑体，而两支脚间连接有一加强筋38，钢球40的下部设置有与桥武弹性体连接的下压头41，而用于同台面连接的安全上压头44的压头体42上的环形槽内设置有一胶圈43，以产生与孔壁的摩擦力使安全上压头安装、维修时不会自行脱落。
权利要求
1.一种便移式车辆超限检测站，包括超限检测装置，其特征在于还包括其上配置有办公设备及超限检测控制终端并能装载超限检测装置的移动载体，并且，超限检测装置由秤台(6)、设置在秤台两端的链轨或引桥式车辆引导装置、防止秤台跳动的防跳稳定装置(5)、车轮检测装置(7)构成。
2.根据权利要求1所述的便移式车辆超限检测站，其特征在于链轨车辆引导装置为一由上车块(8)、平面块(9)、侧块(10)、端块(12)组成的上车链轨(2)及平面块(9)、侧块(10)、端块(12)组成的延长链轨(4)构成的组合式链轨。
3.根据权利要求2所速的便移式车辆超限检测站，其特征在于组合式链轨中的上车块(8)为一由两个对称斜面构成的流线型上车块或一面为平面而另一面由两个上车斜面构成的双斜面上车块，平面块(9)为两旋转轴孔处分别设置有挡块(14)、挡套(15)，并由挡块及挡套构成仅使组合式链轨单向卷曲的锁铛，侧块(10)为一其外侧设置有一斜面(13)的侧块。
4.根据权利要求1所述的便移式车辆超限检测站，其特征在于防跳稳定装置由框架(19)和限位卡(18)构成，而秤台(6)设置在该防跳稳定装置内。
5.根据权利要求1所述的便移式车辆超限检测站，其特征在于车轮检测装置(7)上安装有能传感测轮、测偏信号的测轮器及安装在测轮器两侧或秤台两侧的测偏器，而测轮器中感应开关组中的感应开关(21)及测偏器中的感应开关(22)由压板(24)、压头连动体(25)、干簧管式发信机构或感应线圈式发信机构构成。
6.根据权利要求1所述的便移式车辆超限检测站，其特征在于秤台(6)为一由凸台武传感器以及设置在该传感器上部的台面(29)构成的固化秤台。
7.根据权利要求1所述的便移式车辆超限检测站，其特征在于秤台(6)为一由双支撑传感器、设置在其上部的台面构成的双支撑传感器秤台。
8.根据权利要求6所述的便移式车辆超限检测站，其特征在于固化秤台中的凸台式传感器为垫形凸台式传感器(30)或桥形凸台式传感器(33)或单臂形凸台式传感器(35)。
9.根据权利要求7所述的便移式车辆超限检测站，其特征在于双支撑传感器秤台的双支撑传感器主要由粘接有应变片的弹性体以及与弹性体相连的双支撑体、双支撑体下部的底座(37)、用于与台面(29)连接的安全上压头(44)构成。
10.根据权利要求9所述的便移式车辆超限检测站，其特征在于安全上压头(44)由压头体(42)及设置在压头体上的胶圈(43)构成。
全文摘要
一种便移式车辆超限检测站,其特征是采用一其上配置有办公设备及超限检测控制终端并能装载超限检测装置的移动载体,超限检测装置由秤台、设置在秤台两端的车辆引导装置、防止秤台跳动的防跳稳定装置、车轮检测装置构成。本发明造价低、使用寿命长、检测功能全、效果好、易于快速安装使用,并可快速、灵活、方便地运行到任一地点进行现场安装并能立刻对载重运输车辆进行超限监控与检测。
文档编号G01G19/08GK1281803SQ00125949
公开日2001年1月31日 申请日期2000年9月2日 优先权日2000年9月2日
发明者乔爱良 申请人:乔爱良