电子轨道衡(内部工程师培训)

1、电子轨道衡,电子轨道衡是一种新型的铁路火车承重设备，分静态和动态，有基坑和无基坑等。大多数电子轨道衡为动态轨道衡，无基坑轨道衡为新型开发的产品。动态电子轨道衡有称自动轨道衡，它可以再列车运行中连续、快速的称出货车的质量，以数字形式显示和打印，并可以传输给微处理机，经集中处理后供综合管理和运营指挥之用。由于它的称重速度快、效率高，不仅可以减少车辆占用时间、提高车辆周转率，而且可以减少操作人员数量，减轻劳动强度。在保证准确度的前提下，动态电子轨道衡每称量一节车皮需要的时间醉倒不超过17s，而静态机械轨道衡称量速度最快的也需要2-3min，两者相差近10倍。因此，近几年来电子轨道衡的应用有了较快的发展。,一、电子轨道衡的组成,电子轨道衡一般由引线轨、承重台面、承重传感器、承重显示控制仪表或装置和逻辑控制等五大部分组成。,1.引线轨： 引线轨铺设在承重台面两端，是承重台与铁路线路之间的国度轨道。它应平直、无坡道、弯道和岔道，道床刚性应优于一般运行铁路线路，钢轨纵横向的不平度应小于1mm，轨距允差小于2mm，当重车通过时，轨面标高变化不大于0.2mm，使计量列车通过引线轨后能平息掉列车在正常运行

2、中所产生的震动和摇摆，平稳地通过轨道衡秤台。一般一线轨长度为25-50m。,2、承重台面 承重台面是承受列车及其载荷的机构，应具有足够的强度和刚度，能长期承受频繁的冲击，具有较好的稳定性。在承重时，台面下沉量不大于1mm，且具有较好的自动复位能力，客服列车通过时产生的水平位移。为了将台面承受的重量准确的传递给承重传感器，在传力过程中还应尽量减少各种摩擦和阻力。,结构形式：支撑式台面、双层式台面、非整体式台面 支撑式台面：支撑式台面的台面系统主要依靠安装在基坑基础上的4个承重传感器，4个承重传感器就是承重台面的支撑点。此种形式的优点是结构简单，在重车作用下台面下沉量较小，对减震有利；缺点是承重传感器容易受水平方向的冲击力，使作用力点改变而影响承重传感器的输出想能。为了减少水平方向的冲击力，在承重台上设置纵向和横向限位装置。纵向限位装置主要客服水平方向的冲击力，横向限位装置主要客服列车运行中的摇摆和蛇形，一次来保证承重台面处于正确位置和垂直状态，抵消水平力的作用及列车蛇形运动的影响。,双层式台面：双层式台面，其中a为吊挂式双层结构，上层为主梁，下层为横梁；b为支撑式双层结构，上层为整体结构

3、的台面架，下层为主梁，上下层台面之间设有缓冲器，借助缓冲器的作用来消除水平力的影响以及列车蛇形运动带来的影响。在正中台面的上部铺有台面钢轨，并与引线轨相连接。在台面轨与引线轨直接设有过渡轨，过渡轨顶部纵向呈弧形，最高点高出轨面0.5-1.0mm。最低点低于轨面0.5-1.0mm。车轮由引线轨行驶至过渡轨时，沿国度轨缓缓下降，车轮逐渐国度道台面轨上。其目的是列车由引线轨通向台面轨是减少冲击和震动，使其能平稳通过，以较少振动误差，提高精度。在称量台面下部与承重传感器接触的部位设有高度调整器，用来调整承重台面的高度和水平，使4个课程中传感器受力均匀。,非整体式台面：所谓非整体式结构和整体式结构是指两根主梁各自独立还是连成整体。整体式台面结构式一种静不定结构，4个承重传感器中总有一个受力比其他三个要小，甚至不受力，这对承重传感器受力状态的调整室友一定难度的，甚至会影响到电子轨道衡的准确度，因此有的采用非整体式台面结构，式指台面的两根主梁相互独立，不构成一个整体，每根主梁分别坐落在两个承重传感器上，依靠限位装置与高度调整器分别调整各自的位置，使承重传感器受力均衡。,另外，承重台面的结构形式，还有

4、吊挂式、单层式等等。吊挂式台面的特点是承重台面的自动复位情况好，因此电子轨道衡的回零情况也好，但吊挂式结构较复杂，安装调整困难，台面下沉量大，震动大。单层式台面是指台面结构为单层形式。,承重台面的材料,承重台面大多数采用钢板或型钢焊接或铆接成框架式结构，以支撑式为多。除此之外还采用铸钢甚至钢筋混凝土结构。铸钢结构的特点是刚性好、变形下，但成本高、工时长、耗材多。刚接混凝土结构的特点是取材方便，可就地加工，且自重大，有吸振功能，但表面粗糙不好加工，安装调整困难，因此应用不多。,承重台面的附属部件,1、限位装置 限位装置有拉杆限位装置、拉板限位装置、钢球限位装置和轴承限位装置等多种形式。它们的一端固定在基坑或固定框架上，另一端控制主梁的位移。限位装置既要能限制台面纵向或横向水平方向的移动，同事对传送重力的影响要极小。拉杆限位装置一般在台面的纵向和横向各装4根水平拉杆，它们的轴线与水平力作用线重合。这样，拉杆能承受很大的水平力，充分限制台面的水平位移。拉杆限位装置在同样大小的截面下，其垂直方向的刚度更小，因此对称量精度影响更小，它利用梯形销的斜度可以调整拉力。钢球或轴承限位装置内有调节螺杆，

5、用以调整钢球或轴承与台面的间隙。 正确调整这些限位装置可以保证车轮通过台面是，台面沿纵向和横向的摆动幅度不大于0.5m，甚至只有0.1m。,2、高度与水平调整器 为调整承重台面的高度和水平，使4个承重传感器均匀受力，台面系统应包括高度和水平调整器。图为支撑式台面高度和水平调整期，它与单向推力球轴承缓冲器承接在一起，一方面能调节台面的水平和高度，同时借助轴承内钢球沿轴承径向微笑的自由滚动，可部分消除由于台面摆动而产生的水平分力，在台面上有0.5mm位移时，不会有过大的水平分力作用到承重传感器上，因此有利于减少误差，提高称量精度。,除限位装置、高度和水平调整器外，承重台面的附属部件还有休止装置、安全装置等；有的电子轨道衡承重台面还带有自检、自核、自动加载装置，以解决日常的检查校准问题，保证电子轨道衡的完好和计量准确度；有的还涉及成浅基坑式或无基坑式承重台面等，将整个承重台面集中在生产厂家安装调整好，以整体吊装方式来缩短现场安装调试时间，降低土建工程造价，以此球得工期短、速度快、质量高、效果好、造价低。,三、承重传感器,称重传感器是电子轨道衡的承重元件，从某种程度上说，承重传感器的性能决定了

6、电子轨道衡的精度。电子轨道衡使用的承重传感器要求线性好、滞后小、重复性好、温度影响小、输出信号大、频率响应快、沿载荷方向变形小，而且还要具有抗侧向力的能力等。 电子轨道衡用的承重传感器结构有剪切悬臂梁式、轮辐式和中空柱式，也有板环式，S形式等。有事为了减少温度影响，提高称量精度，还把承重传感器置于恒温槽中，或为了提高抗腐能力，采用全密封结构，并冲入惰性气体。,四、称量显示控制仪表,称量显示控制仪表一般包括调零装置、前置放大器、低通滤波器、A/D转换器、运算器、逻辑控制电路、显示器、记录器等。调零装置可将称重传感器的输出和称重台面的自重作皮重自动扣除、前置放大器将称重传感器的输出信号放大，在经低通滤波器滤除噪声和振动，A/D转换器将输入模拟信号转换成数字信号，然后进行运算处理，得出的结果在显示器上直接显示出来，记录器同事记录下称量结果。,电子动态轨道衡除上述几个部分外，还须有一套完善的逻辑控制系统。一般逻辑控制系统的信号，是根据设置于台面和接近台面引线轨附近的轨道开关开始向全系统各部分发送指令，以完成电子轨道衡全波称量和计算功能，逻辑控制系统包括轨道开关、测速电路和各种控制电路。,目前，

7、动态电子轨道衡已广为应用微机作为主控单元，以集成电路代替了分立元件，以软件程序来完成判断功能和数据处理功能，使之功能齐全、体积缩小、故障降低，可靠性大大提高。,第二节 电子轨道衡的工作原理,进入称重台额重量传递到称重传感器，传感器由此产生的电压信号送人模拟量通道，车辆的判别信号也同事将信号送入开关量通道，判别信号经整形后直接送入微机主机，重量信号经放大、滤波、模数转换后经借口电路送入微机主机。在控制软件的控制下，对承重台面的重量信号进行跟踪、查询、处理，并根据进入的车辆状态进行判别，对质量 值得数据进行采集和处理，从而得出 各节车的质量，由显示器显示。,我国铁路车辆的结构形式一般如图。承载车体的车架坐落在前后两个转向架上，每个转向架有两根车轴对应两组车轮，整个车辆的质量，可通过计量4根车轴上的4对（8个）车轮传递到钢轨上的压力来实现。由此，电子轨道衡的计量方法有轴计量、转向架计量和整车计量等多种形式。其中轴计量方法由于台面短、制造安装简便、适应性强，最简单易行。,轴计量方法：,转向架计量方法：,整车计量方法：,三种计量方法的优缺点：,从承重台面结构形式来看，轴计量方法最简单易行，台面短

8、、耗材少、加工容易、安装方便、适应性强，我国长用的92种轴车辆均可过衡计量。转向架计量方式次之。整车计量方法的双台面，三台面结构最为复杂，而且适应性也差。,从提高称量精度来看，整车计量方法最好，转向架计量方法次之，轴计量方式最差。因为转向架计量和轴计量都是采用分解计量方法，只有在称量过程中火车质量分配于各车轮的比例关系固定不变时，才能保证称量结果的正确性。实际上，由于钢轨面起伏不平，引道轨和台面轨在重载下弹性下降，车钩作用力变化以及受车轮不圆、车体震动等因素的影响，在称量过程中火车质量分配于各车轮的比例关系随时都在变化，使不同瞬间称得的结果不完全相同，带来一定误差。尤其在称量装在液态物质的罐车时，由于车体的振动，使罐内波面晃动，引起各车轴的质量分布随时都在变化，这就有可能造成较大的称量误差。因此，倘若要准确的称量每节车的质量，则整体计量是最好的方法。,通过以上分析，用户应根据各自具体需要选择合适的计量方法，做到经济合理、简单易行，满足需要。,第三节 电子轨道衡的检定,第四节 电子轨道衡的安装、使用和维护,一、电子轨道衡安装位置的选择 电子轨道衡是一种现代化的大型计量设备，其种类繁多，规

9、格不一，投资多，若选用不当，不但会造成浪费，而且不能达到使用目的。为此须根据使用的需要，主要应根据被称货物的价值来选择，以称量任务的多少，常用称量的大小等来选择相当准确度，最大称量和功能的电子轨道衡。,电子轨道衡安装位置选择的原则： 1）点在轨道衡两端应有不少于25m长度的平直通道，引线轨的水平度小于0.1%，且不得有岔道、坡道、弯道。 2）引线轨最好为整体道床; 3)坑基和引线轨部分的地面耐压力不小于25t/m； 4）基坑位置的上下、前后不得有排水管道、电缆管道、煤气管道或其他障碍物； 5）电子轨道衡不得安装于洼地，安装现场应有良好的排水设施； 6）电子轨道衡安装位置应避开高压线和变电所，应安装在车流量少的轨道。,二、电子轨道衡的正确使用,电子轨道衡应由专人使用和管理。使用管理人员应了解所使用电子轨道衡的原理结构和功能，掌握草最使用方法和故障应急处理办法。在使用过程中应注意如下事项：,1）点在轨道衡安装、调试完毕必须经轨道衡计量站检定合格，取得计量检定证书后，方可投入使用。而后还要按时进行周期检定，确保在检定证书有效期内使用。 2）使用前，应注意检查称台是否灵活，各配套仪器相互连接是

10、否正确，接插件是否牢固，电源电压是否符合规定要求。 3）使用前，称量显示控制仪表与承重穿改期应有足够的余热时间，带恒温装置的传感器应保证长期通电。 4）加量列车和装载物之和不得超过轨道衡的最大称量。 5）计量列车通过称台是补血按照规定速度匀速运行通过称台，一般不得在称台上加速和制动，非计量列车不得通过称台。 6）每次计量列车通过后，应及时检查称重显示控制仪表回零情况，确认称量数据，并将打印记录整理好。 7）使用中发现电子轨道衡有异常或不准确的现象，应立即停止使用，切断电源并及时通知检修人员检查修理，不得自行随意拆卸，一面发生意外；修复后，应经检定合格后再使用。 8)带有自检自校系统的电子轨道衡，每天应进行一次自检自核工作，以期减少误差，保证称量精度。 9）电子轨道衡使用完毕，应将开关旋钮拨至关闭位置，并切断电源,电子轨道衡的维护保养,1）电子轨道衡是一种现代化大型计量设备，应配备专职司秤员，并经过培训后上岗。 2）操作时应严格按照操作规程进行，不得随意摆弄仪表开关、按键和接插件等，以免损坏机件。 3）必须经常清扫称台和各零部件商的灰尘、泥土等杂物，称台四周与基坑之间不得有异物卡入，保持

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