Устройство для взвешивания груза в автосамосвале Советский патент 1983 года по МПК G01G19/08 

Изобретение относится к весоизмерительной технике, в частности к весоизмерительным устройствам, расположенным на транспорт1гом средстве, и может быть использовано в горной строительной и других отраслях народного хозяйства для взвешивания горной массы, перевозимой карьерным автотранспортом. Известно устройство для взвешивания груза, в автосамосвале, содержащее установленные в пневмогидроцилиндрах подвески автосамосвала, датчики веса, подключенные к суммирующему блоку, связанному с преобразователем аналог - код, регистрирующий прибор, формирователь опорных импульсов и логические элементы Ц. Однако это устройство имеет низкую точность измерения. Наиболее близким к изобретению по техни ческой сущности является устройство для взве шивания груза в автосамосвале, содержащее встроенные датчики веса, подключенные к сум мирующему блоку, блок контроля загрузки с сигнализаторами, интегрирующий блок и выходной прибор, управляющие входы которого соединены с выходами блока у правления (.jj. Недостаток известного устройства заключается в неудовлетворительной точности, некоторую оказывают влияние нестационарные режимы движения автосамосвала во время цикла измерения веса. Цель изобретения повышен точности изме рения за счет исключения из цикла измерения нестационарных режимов торможения. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для взвешивания груза в автосамосвале, содержащем встроенные датчики веса, подключен ные к суммирующему блоку, блок контроля загрузки с сигнализаторами, интегрирующий блок и выходной прибор, управляющие входы которого соединены с выходами блока управления, введены датчик тока тяговых злектродвигателей, датчик начала измерения груженого рейса, датчик начала измерения порожнего рейса, блок совпадения, блок задания интервала измерения и коммутатор, причем датчик тока тяговых злектродви гателей и датчики начала измерения груженого и порожнего рейсов подключены к входам блока совпадения, выход которого подключен к входу интегрирующего блока и входу блока задания интерв,ала измере1П1Я, выход которого соединен с блоком управления, входы коммутатора соединены с выходом суммирующего блока и выходом интегрирующего блока, а выходы коммутатора подключены к блоку совпадения и выходному прибору. На чертеже показана структурная схема пред лагаемого устройства. Устройство содержит датчик 1 веса, суммирую щий блок 2,блок 3 контроля загрузки, блок 4 совпадения, датчик 5 тока тяговых электродвигателей (не показаны), датчик 6 начала измере1шя Груженого рейса, датчик 7 начала измерения порожнего рейса, блок 8 задания интервала измере ния, интегрирующий блок 9, блок 10 управления, вьиодной прибор 11, коммутатор 12, сигнализатор 13 набора большей части веса при загрузке (например, 80%), сигнализатор 14 номинальной загрузки, табло 15 массы груза данного рейса, табло 16 суммарного веса переведенного груза и табло 17 количества выполненных груженых рейсов. Датчнк 5 тока тяговых двигателей может быть вьшолнен, например, в виде электрического шунта, включаемого в цепь питания электролзигателей. Датчики 6 и 7 являюто стандартными, например типа ЧУС-3, используемыми в аппаратуре частотного управления стрелочными переводами. Передающие антенны этих датчиков устанавливаются в полотно дороги в начале и конце измерительного участка. Приемная антенна устанавливается под рамой автосамосвала (не показана). Выходной прибор 11 представляет собой комбинацию из цифрового вольтметра и арифметического блока. Блок 8 может быть вьтолнен, например, в внде электронного реле времени с жестко заданной уставкой. Устройство работает следующим образом. Датчики 1 измеряют давление в цилиндрах пневмогидроподвески эвтосамосвала, изменяющееся в зависимости от массы груза в кузове. Электрические сигналы датчиков 1 суммируются и усиливаются в блоке 2. Суммарный сигнал, пропорциональный массе подрессоренной части автосамосвала и груза, поступает на вход блока 3 контроля загрузки и на вход выходного прибора 11 (положение контактов коммутатора 12 при загрузке автосамосвала соответствует показанному на чертеже). При 80%-ной загрузке кузова автосамосвала включается сигна;шзатор 13, например лампа желтого цвета, а при номинальной загрузке - сигнализатор 14, например лампа зеленого цвета. Сигнализаторы 13 и 14 устанавливаются на капоте автосамосвала (не показано). Эти сигналы предупреждают машиниста зкскаватоfa о своевременном прекращении загрузки. При этом полностью используется грузоподъемность автосамосвала и исключаются его значительные перегрузы. Водитель автосамосвала наблюдает загрузку по табло 15 выходного прибора 11, на котором индицируется масса погруженного груза в тоннах.

После полной загрузки водитель пер{клюjHer коммутатор 12. При этом блок 3 и прибор 11 отключаются от блока 2. После преодоле.иня автосамосвалом датчика 6 иачала измерения гружеиого рейса блок 4 совпадения nponycKaet сигнал с выхода блока 2, на вход блока 9 и включает блок 8. По окончашш времени интегрирования блок 8 отключает режим интегрирования и включает блок 10 управления, который вырабатывает управляющие сигналы и Запрет. По этим сигналам масса груженой подрессоренной части, индицируемая на табло 15, суммируется с шссой груза, перевезенной в предыдущие рейсы. Резу;льтат высвечивается на табло 16. Одно временно результат табло 17 увеличивается единицу, т. е. автосамосвалу засчитывается вьшолненный груженый рейс.

Если при движшии автосамосвала по мерному участку водителем применяется режим торможения, ток тяговых электродаигателей, фиксируемый датчиком 5, меняет направление. Блок 4 совпадения отключает сигнал с выхода блока 2 от блока 9 и останавливает счет времеии интегрирования. На выходе блока 9 запомииается проинтегрированный сигнал.

После окончания торможения режим интегрироваиия включается для продолжения и заканчивается по истечении заданного времени интегрирования.

Измерение массы подрессоренной части

(тары) автосамосвала вьтолняется устройством после разгрузки, при следовании автосамосвала к месту погрузки. Измерение начинается при прохождеиии автосамосвалом датчика 7 начала измерения порожнего рейса и вьшолняется аналогично измерению с грузом.Отличие . состоит лиип в том, что масса подрессоренной части по управляющим сигналам - и Запре вычитается из массы, индицируемой на табло 1 после чего на табло 16 высвечивается масса

груза, перевезенного автосамосвалом за вьшолнеиные рейсы.

Использование предлагаемого устройства для оперативного взвешивания груза в автосамосвале позволяет исключить ощибки измерения возникающие от нестационарных режимов торможения, Если при торможении на автовесах измеренная масса оказывается всегда больще. перевозимой на 3-5 т в зависимости от усилия торможения, что составляет 5-8% относительной погрешности, то При использовании предлагаемого устройства погрещность измерения не превышает ± 1,5% при нескольких торможениях на мерном участке.

Кроме того, использование предлагаемого устройства позволяет охватить учетом все карьерные автосамосвалы, работающие на транспортировании как полезного ископаемого, так нвскрыщныхпород, в то время как стационарное взвешивание используется, как правило, на основных направлениях транспортирования подезного ископаемого и при больщом потоке транспортных единиц в осиовном выборочно. Устройства стационарного взвещивания не мобильны и при изменении маршрутов траноюртирования груза, вызванных развитием горных работ, для нх перестановки потребуются значительные капитальные затраты. Для оборудования мерного участка требуется всего лишь горизонтальный (на глаз) участок обычной .карьерной грунтовой дороги, периодически выравниваемой бульдозером. Предлагаемое устройство, кроме того, решает задачу полного ишолзования грузоподъемности автосамосвала при загрузке и исключения значительных перегрузов, ведущих к чрезмерному износу юш поломке некоторых узлов. Выполняется это путем активного вмешательства в процессе погрузки транспортного средства с помощью световых предупредительных сигналов.

УСТЮЙСТВО ДЛЯ ВЗВЕШИВАНИЯ ГРУЗА в АВТОСАМОСВАЛЕ, содержащее встрбенные датчики веса, подключенные к суммирующему блоку, блок КОНТРОЛЯ загрузки с сигнализаторами, интегрирующий блок и выходной прибор, управляющие входы которого соеjQffleHbi с выходами блока управления, о т л ич а ю щ е.е с я тем, что, с целью повышения точности измерения путем исключения из Щ1кла измерения нестационарных режимов торможения, в иего введены датчик тока тяговых электродвигателей, датчик начала измерения груженого рейса, датчик начала измерения порожнего рейса, блок совпадения, блок задания интервала измерения и коммутатор, причем датчик тока тяговых электродвигателей и датчики начала груженого и порожнего рейсов подключены к входам блока совпадения, выход которого подключен к входу интегрирующего блока и i в;ходу блока задания интервала измерения, выход которого соеданен с блоком управления, (Л входы коммутатора соединены с выходом суммирующего блока и выходом ин1егрирующего блока, а выходы коммутатора подключены к блоку контроля загрузки с сигнализаторами, блоку совпадения и выходному прибору. 4 ел