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专利名称：一种阶梯式弹簧支承的车辆轴重测量装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及汽车轴重称量装置，尤其涉及一种阶梯式弹簧支承的车辆轴重 测量装置。
背景技术：
目前，市场上通用的机动车检测线轴荷测量装置一般是在承重台面四角下 分别固定一只应变式压力传感器。这种传感器固定形式其量程与绝对精度存在 矛盾，不能适应机动车轴荷变化范围大的要求，使相关部门不得不投入不同量 程的多套检测设备来满足不同车辆(重型车辆、小型车辆、拖拉机、摩托车) 检测的要求，增加了设备投入成本。另外，现有机动车检测线轴荷测量装置不 具备过载保护功能。

发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种阶梯式弹簧支承的车辆 轴重测量装置。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的 一种阶梯式弹簧支承的车辆 轴重测量装置，布置在地坑上，它包括轴重称量板、弹簧称重台、金属导向 柱、导向架；其中，弹簧称重台有4N个，N为自然数，对称且按照外高内低地
阶梯式布置在地坑中四个角落，支撑轴重称量板。弹簧称重台包括圆头型支承
座、压力传感器、称重工作台、称重基座、弹簧预紧螺母和工作弹簧；圆头型 支承座、压力传感器和称重工作台依次相连，称重工作台由工作弹簧支撑，工 作弹簧安装在称重基座内，称重工作台的细端穿出称重基座底部与调节弹簧预 紧螺母螺旋副连接；称重基座与地坑为螺旋副连接。金属导向柱为正方形，均 匀地固定在地坑，轴重称量板下部焊接导向架，每个导向架均由4个导向架单 元组成，导向架单元分别在金属导向柱的四边与金属导向柱配合。导向架单元 主要由调节螺母、导向叉、导向轴和导向轮组成。 本发明具有的有益效果是-
1) 可以精确测量出车辆轴重；
2) 实现传感器过载保护；
3) 结构简单，制造成本低；


图l是本发明的俯视图；图2是本发明的正视图3是弹簧称重台的结构示意图，其中，(a)为剖视图，(b)为俯视图； 图4是导向架的结构示意图，其中，(a)为俯视图，(b)为主视图； 图中1、轴重称量板，2、弹簧称重台，3、金属导向柱，4、导向架，5、
圆头型支承座，6、压力传感器，7、称重工作台，8、称重基座，9、弹簧预紧
螺母，10、工作弹簧，11、导向槽，12、调节螺母，13、导向叉，14、导向轴，
15、导向轮。
具体实施例方式
下面根据附图详细说明本发明，本发明的目的和效果将变得更加明显。 如图1和图2所示，本发明的阶梯式弹簧支承的车辆轴重测量装置包括 轴重称量板l、弹簧称重台2、金属导向柱3、导向架4。弹簧称重台2有4N个， N为自然数，对称且按照外高内低地阶梯式布置在地坑中四个角落(图1中示出 了每个角落为3个弹簧称重台2,整个装置共12个弹簧称重台2的实施例，但 本发明不限于此，每个角落可以为任意个弹簧称重台2，且外高内低地阶梯式布 置)，当本发明的装置处于无负载状态时，每个角落只有1个弹簧称重台2支撑 着轴重称量板l，使轴重称量板1与地面平齐，其余弹簧称重台2与轴重称量板 l无接触。
如图2和图3所示，弹簧称重台2包括圆头型支承座5、压力传感器6、称 重工作台7、称重基座8、弹簧预紧螺母9和工作弹簧10;轴重称量板1放在圆 头型支承座5上，圆头型支承座5与压力传感器6的测力端为螺旋副连接，压 力传感器6放在称重工作台7上，并用螺栓将两者连接，称重工作台7由工作 弹簧10支撑，工作弹簧10安装在称重基座8内并保持一定的预紧力，称重工 作台7的细端穿出称重基座8底部，穿出称重基座8的称重工作台7部分在地 坑中的导向槽ll自由滑动，弹簧预紧螺母9安装在称重工作台7的细端并与称 重基座8底部接触，通过调节弹簧预紧螺母9在称重工作台7细端的位置来调 节工作弹簧的预紧力，弹簧预紧螺母9由两个螺母组成，两个螺母并死实现限 位；称重工作台7的承载端的下部位于称重基座8内，并可自由滑动；称重基 座8与地坑为螺旋副连接。弹簧称重台2的数量根据轴重称量板1的大小要求 增减，压力传感器6为悬臂梁式压力传感器。
如图l、 2和4所示，金属导向柱3为正方形，均匀地固定在地坑，轴重称 量板1下部均匀焊接若干个导向架4，每个导向架4均由4个导向架单元组成， 导向架单元分别在金属导向柱3的四边与金属导向柱3配合。每个导向架单元 由调节螺母12、导向叉13、导向轴14、导向轮15组成，导向轮15在导向叉
413内，导向轴14穿过导向叉13和导向轮15，两头用调节螺母12固定；导向 架4可在地坑中的金属导向柱3边上自由滑动，金属导向柱3的下端用螺栓安 装在地坑内。
本发明的工作过程如下机动车的前轴驶上轴重称量板1上，初始时轴重 称量板由四个角落最外边的四个弹簧称重台支承，其余弹簧称重台不工作，由 于轴重称量板1作用于圆头型支承座5上，所以可以从压力传感器上6上测得 该弹簧称重台2上所承载的压力，将压力传感器6上的压力信号输入PC机，并 把所得的压力信号求和且去除轴重称量板1的重量就得到汽车的轴重； 一般设 置工作弹簧10的预紧力为压力传感器量程的90%,当压力传感器6上的压力不 超过工作弹簧10的预紧力时，工作弹簧10的长度不发生改变，轴重称量板1 的位置不变；当压力传感器6上的压力超过工作弹簧10的预紧力时，工作弹簧 IO被进一步压縮，称重工作台7随着工作弹簧10—起下降，同时上部的轴重称 重板1也一起下降，当轴重称量板1下降到其他n个弹簧称重台上时，过载的 轴重就由其他n个称重传感器来承担，实现了多量程；如果轴重超过所有弹簧 称重台的预紧力和时，所有弹簧称重台进一步下降，直至轴重称量板落在地坑 边缘的台阶上，实现了过载保护，依次测量出车辆的轴重并累加可得到车辆的 总重；采用不同个数和量程的压力传感器可以获得不同轴重的测量范围。
权利要求
1、一种阶梯式弹簧支承的车辆轴重测量装置，布置在地坑上，其特征在于，它包括轴重称量板(1)、弹簧称重台(2)、金属导向柱(3)、导向架(4)。其中，弹簧称重台(2)有4N个，N为自然数，对称且按照外高内低地阶梯式布置在地坑中四个角落，支撑轴重称量板(1)。弹簧称重台(2)包括圆头型支承座(5)、压力传感器(6)、称重工作台(7)、称重基座(8)、弹簧预紧螺母(9)和工作弹簧(10)；圆头型支承座(5)、压力传感器(6)和称重工作台(7)依次相连，称重工作台(7)由工作弹簧(10)支撑，工作弹簧(10)安装在称重基座(8)内，称重工作台(7)的细端穿出称重基座(8)底部与调节弹簧预紧螺母(9)螺旋副连接；称重基座(8)与地坑为螺旋副连接。金属导向柱(3)为正方形，均匀地固定在地坑，轴重称量板(1)下部焊接导向架(4)，每个导向架(4)均由4个导向架单元组成，导向架单元分别在金属导向柱(3)的四边与金属导向柱(3)配合。导向架单元主要由调节螺母(12)、导向叉(13)、导向轴(14)和导向轮(15)组成。
2、 根据权利要求1所述阶梯式弹簧支承的车辆轴重测量装置，其特征在于，所 述圆头型支承座(5)与压力传感器(6)的测力端为螺旋副连接，压力传感器(6) 放在称重工作台(7)上，并用螺栓将两者连接。
3、 根据权利要求l所述阶梯式弹簧支承的车辆轴重测量装置，其特征在于，所 述压力传感器(6)为悬臂梁式压力传感器。
全文摘要
本发明公开了一种阶梯式弹簧支承的车辆轴重测量装置，布置在地坑上，它包括轴重称量板、弹簧称重台、金属导向柱、导向架；其中，弹簧称重台对称且按照外高内低地阶梯式布置在地坑中四个角落，支撑轴重称量板。金属导向柱为正方形，均匀地固定在地坑，轴重称量板下部焊接导向架，每个导向架均由4个导向架单元组成，导向架单元分别在金属导向柱的四边与金属导向柱配合；本发明可以精确测量出车辆轴重，实现传感器过载保护，且结构简单，制造成本低。
文档编号G01G19/02GK101644597SQ20091009927
公开日2010年2月10日 申请日期2009年5月27日 优先权日2009年5月27日
发明者何文华, 吕胤鼎, 熊树生, 赟 顾 申请人:浙江大学