АВТОМОБИЛЬНЫЕ ВЕСЫ

Полезная модель относится к весоизмерительной технике и может быть использована в составе мобильного весоизмерительного комплекса для взвешивания колесных транспортных средств, преимущественно большегрузных автомобилей и автопоездов в различных отраслях народного хозяйства, в частности, в сельском хозяйстве.
Известны весы для взвешивания большегрузных объектов содержащие весоприемную платформу (см. напр. Патент РФ по заявке №2006131483(034230) решение о выдаче от 01.11.2006),
Недостатком этого технического решения является отсутствие заездных пандусов, так что грузоприемная платформа устанавливается на уровне земли, что затрудняет обслуживание и не позволяет использование весов в качестве мобильного весоизмерительного комплекса, который можно разместить на ровной площадке без заглубления весов.
В весах автомобильных по пат США №5308933 заявл. 03.05.1994 Мкл. G01G 19/02, предусмотрены заездные пандусы, которые позволяют поднять грузоприемную платформу над уровнем земли.
Недостатком этого технического решения является то, что заездные пандусы выполняются стационарно заодно с фундаментом, что увеличивает объем и время работ, в том числе строительных, непосредственно на весовой площадке, не позволяя развертывать весы из деталей заводской готовности, а при демонтаже весов необходимо разрушать пандусы для приведения весовой площадки в первоначальное состояние. Поэтому такое техническое решение непригодно для использования в мобильных весоизмерительных комплексах, предназначенных, например, для инспекционных проверок.
Наиболее близким к предложенному решению являются автомобильные весы заводской готовности, содержащие пандусы, присоединенные к треугольной в вертикальном сечении (арочной) весовой платформе, опирающейся на тензорезисторные датчики, установленные на опорные плиты с фиксирующими элементами, выходы тензорезисторных датчиков подключены к блоку измерения и индикации (см., напр., патент США №6417465, Мкл. G01G 21/00, заявл. 17.11.99 г)
Недостатком этого устройства является технологическая сложность изготовления и транспортировки, обусловленные тем, что автомобильные весы имеют многоэлементную конструкцию, состоят из элементов сложной конфигурации и при перевозке без полной разборки являются негабаритными (особенно, если предназначается для взвешивания большегрузных автомобилей, как это показано на фиг.1 описания патента США №6417465), не помещаются в транспортный контейнер, а разборка/сборка болтовых соединений устройства для перевозки и монтажа требует больших затрат ручного труда. Кроме того, конструкция предусматривает наличие четырех домкратов, обеспечивающих установку бесфундаментных автомобильных весов на неидеально плоскую площадку.
Целью предложения является снижение металлоемкости, повышение транспортабельности и степени монтажной готовности автомобильных весов заводского изготовления, которые можно использовать в мобильных весоизмерительных комплексах для взвешивания автомобилей с различной колеей, перевозить в транспортных контейнерах и развертывать на плоской площадке без проведения строительных работ.
С этой целью предлагаются автомобильные весы, содержащие арочную весовую платформу, опирающуюся на тензорезисторные датчики, установленные на опорные плиты с фиксирующими элементами, выходы тензорезисторных датчиков подключены к блоку измерения, в которых весовая платформа выполнена состоящей из двух секций, зеркально-симметричных относительно вертикальной плоскости, проходящей через номинальную линию движения автомобилей по весам, каждая секция снабжена плоским основанием, прикрепленным к концам арки, соединительными элементами и стыковочными элементами, соединительные элементы одними концами прикреплены к каждой секции на их смежных сторонах, на других концах соединительных элементов размещены стыковочные элементы, с возможностью фиксации во взаимно-смещенном положении, на опорных плитах фиксирующие элементы выполнены быстроразъемными, тензорезисторные датчики выполнены в виде консольных балок, продольные оси которых расположены параллельно номинальной линии движения автомобилей по весам в вертикальной плоскости, находящейся на расстоянии +/-0,3 ширины секции от центра тяжести секции, прикреплены к секциям жестко, а к опорным плитам через невыпадающие шаровые опоры, быстроразъемные фиксирующие элементы относительно секции автомобильных весов выполнены в виде штырей, установленных на опорных плитах, стыковочные элементы секций с возможностью фиксации во взаимно-смещенном положении выполнены в виде вертикально расположенных плоских пластин с отверстиями под стяжные болты. Автомобильные весы изготовляются сварными из элементов фасонного проката, каждая секция имеет в продольном вертикальном сечении форму трапеции и соединена стойками, соединяющими арку с соответствующим плоским основанием. Автомобильные весы могут использоваться с пандусами, высота которых равна 0,8-1,3 суммарной высоты плоских оснований и концов арочной весовой платформы и проставками, установленными между фиксирующими элементами.
Проведенные патентные исследования не выявили идентичных и сходных технических решений, а совокупность существенных признаков заявляемой полезной модели не следует явным образом из изученного уровня техники, имеет существенные отличия от рассмотренных аналогов. Поэтому заявитель считает, что заявляемые автомобильные весы соответствуют критерию «новизна» и имеют изобретательский уровень.
Опытный образец предлагаемого устройства изготовлен и испытан заявителем. Испытания автомобильных весов подтвердили достижение поставленной цели предложения и возможность его промышленного изготовления и использования.
Сущность предложенного технического решения поясняется чертежами, на которых показан пример выполнения автомобильных весов в соответствии с предложением. В представленном примере выполнения каждая секция имеет в продольном сечении форму трапеции, а автомобильные весы использованы с пандусами, высота которых равна 0,8-1,3 суммарной высоты плоских оснований и концов арочной весовой платформы.
На фиг.1 показан вид сбоку на предлагаемые автомобильные весы в сборе с пандусами, на фиг.2 - вид сверху на автомобильные весы, на фиг.3 - крепление тензорезисторных датчиков и пандусов, на фиг.4 (вид спереди) и 5 (вид сбоку) - пример выполнения проставок.
На чертежах обозначены арочная весовая платформа 1, состоящая из двух секций 2 и 3, зеркально-симметричных относительно вертикальной плоскости Н, проходящей через номинальную линию А движения автомобилей по весам, тензорезисторные датчики 4, опорные плиты 5, невыпадающие шаровые опоры 6, блок 7 измерения, плоское основание 8 секций 2 и 3, соединительные элементы 9, стыковочные элементы 10, быстроразъемные фиксирующие элементы 11 пандусов 12 относительно соответствующей секции 2 или 3 автомобильных весов, выполненные в виде установленных на опорных плитах 5 штырей.
Стыковочные элементы 10 секций 2 и 3 для обеспечения возможности фиксации во взаимно-смещенном положении выполнены в виде вертикально расположенных плоских пластин с отверстиями под стяжные болты. Проставки 13, комплементарные стыковочным элементам 10, обеспечивают, при необходимости, изменение ширины колеи бесфундаментных автомобильных весов.
Автомобильные весы изготовляются сварными из элементов фасонного проката, труб прямоугольного или квадратного сечения
Предлагаемое устройство может быть использовано на любой плоской площадке, у которой допускаемое давление на грунт в 5-8 раз превосходит сумму НПВ + собственный вес устройства, деленную на площадь опорной плиты 5.
Предлагаемые автомобильные весы используют следующим образом:
Секции 2 и 3 доставляют на площадку в разобранном виде, т.е. соединительные элементы 9 секций 2 и 3 отсоединены друг от друга. Так как тензорезисторные датчики 6 выполнены консольными, прикреплены к основаниям 8 секций 2 и 3 в вертикальной плоскости, проходящей через центр тяжести секции параллельно номинальной линии движения автомобилей по весам, жестко, а к опорным плитам 5 через невыпадающие шаровые опоры 6 с фиксацией, то секции 2 и 3 транспортируются к месту использования в сборе с тензорезисторными датчиками 6 и опорными плитами 5. Так как секции 2 и 3 более чем вдвое уже ширины собранных бесфундаментных автомобильных весов и короче их за счет отсутствия пандусов 12, они могут легко транспортироваться, в том числе в контейнере и имеют меньший вес, что снижает требования к подъемным механизмам. При установке каждой секции 2 и 3 отдельно каждая опирается на площадку двумя своими опорными плитами 5, размещенными на концах соответствующей секции. Тензорезисторные датчики 6 прикреплены к основаниям 8 секций 2 и 3 в вертикальной плоскости, находящейся на расстоянии +/-0,3 ширины секции от центра тяжести секции параллельно номинальной линии движения автомобилей по весам, то устанавливаемые на площадку секции 2 и 3 (до соединения секций 2 и 3 комплементарными стыковочными элементами 10) не склонны к опрокидыванию, что облегчает монтаж и делает его более безопасным. Затем соединительные элементы 9 секций 2 и 3 соединяют стыковочными элементами 10.
Арочная весовая платформа 1, состоящая из двух секций 2 и 3, снабженных, опорными плитами 5, обладает наилучшим соотношением прочность/металлоемкость по сравнению с другими конструкциями аналогичного назначения (см., напр., Дж. Гордон «Конструкции или почему не ломаются вещи» Изд. "Мир", Москва, 1980 Перевод к.ф.-м.н. В.Д.Эфроса под редакцией д.т.н., проф. С.Т. Милейко).
Стыковочные элементы 10 секций 2 и 3 выполнены в виде вертикально расположенных плоских пластин с отверстиями под стяжные болты с возможностью фиксации во взаимно-смещенном положении. Поэтому устройство в сборе оказывается опирающимся одновременно на все четыре опорные плиты 5 даже при отклонении поверхности площадки от идеальной плоскости. Конструктивное выполнение стыковочных элементов 10 может быть различным. В приведенном примере исполнения это пластины с отверстиями, в которых размещают стягивающие болты (на чертежа не показаны). Возможность фиксации во взаимно-смещенном положении обеспечивается выполнением отверстий 14 диаметром, превышающим диаметр фиксирующих болтов. Непараллельность установки секций 2 и 3 не отражается на точности измерения весов.
В зависимости от высоты В плоского основания 8 и типоразмеров колес взвешиваемых транспортных средств предлагаемые Автомобильные весы могут быть использованы без пандусов 12, в качестве пандусов может быть использованы подручные средства - деревянные шпалы и т.п. При использовании пандусов 12 высота их должна находиться в пределах 0,8-1,3 высоты плоских оснований 8 для обеспечения беспрепятственного заезда автомобиля на весовую платформу, образованную секциями 2 и 3. При использовании пандусов 12 они фиксируются быстроразъемными фиксирующими элементами 11, выполненными в виде штырей, относительно соответствующей секции 2 или 3 автомобильных весов. Соответственно, при этом в пандусах 12 должны быть предусмотены ответные отверстия под быстроразъемные фиксирующие элементы 11. Для взвешивания транспортных средств с различной колеей с автомобильными весами могут быть использованы проставки 13, установленные между стыковочными элементами 10. Форма и размеры отверстий 14 в проставках 13, аналогичные отверстиям в стыковочных элементах 10 секций 2 и 3 (на чертежах не показаны) позволяют фиксировать взаимное положение секций 2 и 3 стяжными болтами (на чертежах не показаны) во взаимно-смещенном положении. Это обеспечивает устойчивое положение бесфундаментных автомобильных весов на неидеально плоской площадке.
После вышеизложенного механического монтажа бесфундаментных автомобильных весов - установки секций 2 и 3 на площадке и соединения их стыковочными элементами 10 электрические сигнальные выходы тензорезисторных датчиков 4 подключают к блоку 7 измерения, после чего автомобильные весы готовы к работе. Для взвешивания автомобиль въезжает на автомобильные весы в направлении номинальной линии А движения автомобилей по весам с любой их стороны. Алгоритм определения веса автомобиля не входит в объем притязаний по данной заявке.