测量装置 |
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| 申请号 | CN201611146487.X | 申请日 | 2016-12-13 | 公开(公告)号 | CN106768218A | 公开(公告)日 | 2017-05-31 |
| 申请人 | 中车唐山机车车辆有限公司; | 发明人 | 杨帅; 胡震; 王伟; 王洪岩; 庞学苗; 梁永廷; 王其新; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供一种测量装置，包括：用于上料的上料单元、用于出料的下料单元以及连接于上料单元和下料单元之间用于测量集装器的物理参数的测量单元；上料单元、下料单元以及测量单元均包括：主体 支架 、安装于所述主体支架上的进给辊道、以及设置于进给辊道下方、用于驱动进给辊道转动的驱动子单元。本发明的测量装置，通过驱动子单元可以将集装器从上料单元运送至测量单元，进而再运送至下料单元，从而无需其他运送工具。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种测量装置，其特征在于，包括：用于上料的上料单元、用于出料的下料单元以及连接于所述上料单元和所述下料单元之间用于测量集装器的物理参数的测量单元； |
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| 说明书全文 | 测量装置技术领域[0001] 本发明涉及检测领域，尤其涉及一种测量装置。 背景技术[0003] 为了保证车辆的平稳运行，一般需要对集装器的重量进行测量。而目前的测量装置，集装器的进出需要辅助的运送工具才能进行称重作业。 发明内容[0005] 本发明提供了一种测量装置，包括：用于上料的上料单元、用于出料的下料单元以及连接于所述上料单元和所述下料单元之间用于测量集装器的物理参数的测量单元；其中，所述上料单元、下料单元以及测量单元均包括：主体支架、安装于所述主体支架上的进给辊道、以及设置于所述进给辊道下方、用于驱动所述进给辊道转动的驱动子单元。 [0006] 上述测量装置的进一步改进，所述驱动子单元包括：驱动电机以及链条；所述链条与所述进给辊道的至少一个辊子连接，所述驱动电机通过所述链条将动力输送给与所述链条连接的辊子；所述进给辊道的辊子的两端设置有啮合部，与链条连接的辊子通过所述啮合部与相邻的辊子的啮合部啮合连接，以为相邻的辊子输送动力；或者，所述进给辊道的各个辊子之间设置有导向轮，所述导向轮用于向相邻的辊子输送动力。 [0008] 上述测量装置的进一步改进，所述测量单元还包括至少两个测距传感器，所述至少两个测距传感器用于测量所述集装器相对于标准位置的偏移量，所述测距传感器设置于测量单元的主体支架下方，至少有两个测距传感器所确定的直线与集装器的行进方向平行。 [0009] 上述测量装置的进一步改进，所述测量单元还包括光电传感器，所述光电传感器与所述至少两个测距传感器连接，所述光电传感器安装于测量单元的主体支架下方，且靠近于上料单元的一端。 [0010] 上述测量装置的进一步改进，所述测量单元还包括用于导向以及防护的的防护栏，所述防护栏设置于所述测量单元的进给辊道两侧。 [0011] 上述测量装置的进一步改进，所述下料单元还包括用于限位的限位护栏，所述限位护栏设置于下料单元的进给辊道的末端。 [0013] 上述测量装置的进一步改进，所述称重传感器与底板之间通过弹性垫板和螺钉固定连接。 [0015] 图1为本发明实施例一提供的测量装置的结构示意图； [0016] 图2为本发明实施例一提供的测量装置的侧视图； [0017] 图3为本发明又一实施例所提供的测量装置的俯视图； [0018] 图4为本发明又一实施例所提供的测量装置的测量原理图； [0019] 图5A和图5B为本发明再一实施例提供的装箱原理的示意图； [0020] 图6为本发明一实施例提供的称重传感器的固定结构。 [0021] 附图标记： [0022] 11-上料单元； 12-下料单元； 13-测量单元； [0023] 101a-主体支架； 102a-进给辊道； 103a-驱动子单元； [0024] 101b-主体支架； 102b-进给辊道； 103b-驱动子单元； [0025] 101c-主体支架； 102c-进给辊道； 103c-驱动子单元； [0026] 1031-驱动电机； 1032-链条； 131-测距传感器； [0027] 132-称重传感器； 133-光电传感器； 134-防护栏； [0028] 121-限位护栏； 136-连接板； 138-底板； [0029] 137-弹性垫板； 14-集装器。 具体实施方式[0030] 实施例一 [0031] 本实施例提供了一种测量装置，图1为本发明实施例一提供的测量装置的结构示意图，图2为本发明实施例一提供的测量装置的侧视图，如图1和图2所示，该测量装置，包括：用于上料的上料单元11、用于出料的下料单元12以及连接于上料单元11和下料单元12之间用于测量集装器(图中未示出)的物理参数的测量单元13。 [0032] 其中，可选的，上料单元11、下料单元12以及测量单元13的基本结构是相同的，上料单元11包括：主体支架101a、安装于主体支架101a上的进给辊道102a、以及设置于进给辊道102a下方、用于驱动进给辊道102a转动的驱动子单元103a；下料单元12包括：主体支架101b、安装于主体支架101b上的进给辊道102b、以及设置于进给辊道102b下方、用于驱动进给辊道102b转动的驱动子单元103b；测量单元13包括：主体支架101c、安装于主体支架101c上的进给辊道102c、以及设置于进给辊道102c下方、用于驱动进给辊道102c转动的驱动子单元103c。 [0033] 具体的，上料单元11的驱动子单元103a用于驱动自身的辊道转动，从而可以将放置于上料单元11上方的集装器运送至测量单元13，同样的原理，测量单元13的驱动子单元103c将集装器运送至下料单元12。 [0034] 其中，测量单元13可以测量的物理参数可以为集装器的重量、体积、位置中的任意一个量或者多个量。 [0035] 相应的，测量单元13可以包括各类传感器，用于测量不同的物理参数。 [0036] 需要说明的是，“上料”或“下料”中的“料”在本实施例中指的是集装器。但是，该“料”并不以此为限制，也可以是形状规则的正方体或长方体的箱子等。本实施例提供的测量装置，通过驱动子单元103a可以将集装器从上料单元11运送至测量单元13，进而再通过驱动子单元103c运送至下料单元12，从而无需其他运送工具。 [0037] 可选的，驱动子单元103a包括：驱动电机1031以及链条1032，其中，链条1032与进给辊道102a的至少一个辊子连接，驱动电机1031通过链条1032将动力输送给与该链条连接的辊子。需要说明的是，上料单元11、下料单元12和测量单元13的驱动子单元103a、103b和103c的功能和结构也相同。 [0038] 进一步的，辊道102a的每个辊子的两端均设置有啮合部(图中未示出)，与链条1032连接的辊子通过啮合部与相邻的辊子的啮合部啮合连接，以为相邻的辊子输送动力。 可以替换的，各个棍子之间不采用啮合部，辊道102a的各个辊子之间设置有导向轮，导向轮用于向相邻的辊子输送动力。 [0039] 对于上料单元11、下料单元12以及测量单元13可以每个单元分别设置一个驱动电机1031，当然，也可以设置多个驱动电机1031，对于驱动电机1031的数量并不加以限定。 [0040] 其中，需要说明的是，本实施例中的驱动电机1031、链条1032、进给辊道102a均处于一个驱动子单元103a。即以上料单元11为例，则上料单元11的链条1032与上料单元11的进给辊道102a的至少一个辊子1021连接，而并不是上料单元11的链条1032与测量单元13的进给辊道102c的至少一个棍子1021连接。 [0041] 此外，与驱动子单元相同，对于上料辊道11、下料单元12以及测量单元13，驱动子单元103a、103b和103c的结构和功能是相同的。相应的，上料单元11、下料单元12和测量单元13的进给辊道102a、102b和102c的功能和结构也相同。 [0042] 在上述实施例的基础上，本实施例提供的测量装置中，测量单元13包括称重传感器(图中未示出)，称重传感器可以为一个，但是为了测量的准确性，称重传感器至少分布于测量单元13的主体支架101c的各个角点处。进而在测量重量时，取各个称重传感器测量值的平均。 [0043] 其中，以图1所示的主体支架101c的结构来说，主体支架101c为长方体结构，则称重传感器分布于主体支架101c的四个角点处，具体的，设置于测量单元13的主体支架101c的下方。 [0044] 需要说明的是，主体支架101c的结构可以随着待测物的结构的不同而改变。 [0045] 另外，对于上料单元11和下料单元12而言，结构可以与测量单元13完全相同，集装器经过上料单元11和下料单元12以及测量单元13分别对集装器的物理参数进行测量，但是从节约成本以及精确度的要求，则优选只在测量单元13上设置有用于测量物理参数的各类传感器。 [0046] 实施例二 [0047] 一般来说，在现有技术的测量装置，只能够测量集装器的重量，而无法测量集装器在测量装置中的相对位置，更加无法测量集装器的重心位置。 [0048] 因此，在上述实施例的基础上，图3为本发明又一实施例所提供的测量装置的俯视图，如图3所示，本实施例提供的测量装置中的测量单元13还包括至少两个测距传感器131，该至少两个测距传感器131用于测量集装器相对于标准位置的偏移量，测距传感器131设置于主体支架101c下方，至少有两个测距传感器131所确定的直线与集装器的行进方向平行。 [0049] 称重传感器132分布于主体支架101c的四个角点处，测量单元13还包括光电传感器133，光电传感器133与至少两个测距传感器131连接，光电传感器133安装于主体支架101c下方，且靠近于上料单元11的一端。 [0050] 其中，光电传感器133与测距传感器131可以为电连接，也可以为通信连接，光电传感器133用于在集装器进入测量单元13，且运行至光电传感器133上方时，向测距传感器131发送开始测量的信号，以使得测距传感器131对集装器的位置进行测量。 [0051] 图4为本发明又一实施例所提供的测量装置的测量原理图，如图4所示，本实施例以图4为例，对测量装置测量集装器的重量、重心以及位置的原理进行说明。 [0052] 位于主体支架四个角点的四个称重传感器132得出四个称重值，根据四个称重值计算集装器14的重量，根据集装器14的重量测量集装器14的重心，在称重传感器132测量重量的同时，测距传感器131测量集装器14距离主体支架边缘的距离，具体的，如图4所示，至少两个传感器131分别测量距离主体支架边缘的距离X1、X2，以及Y1,根据上述X1、X2、Y1确定该集装器14距离标准位置的偏移量，从而可以计算集装器在测量单元13中的偏移量Xc、Yc、以及偏移角θ，最后根据上述偏移量和偏移角对此前测量的重心位置进行修偏，从而得到更为准确的集装器14的重心的位置。 [0053] 其中，在计算集装器14的重量时，需要测量去掉皮重的集装器的重量，皮重指的是除了集装器外的例如主体支架的重量。标准位置可以是此前测量的某一集装器的重心，该重心位置用于作为标准位置。对于标准位置的选择并不加以限定。 [0054] 可选的，一般来说，集装器分为大小两种，图5A和图5B为本发明再一实施例提供的装箱原理的示意图，如图5A所示，装箱时较大的集装器为单列排列，如图5B所示，较小的集装器则为双列排列。 [0055] 具体的，装箱时应当满足下述约束条件： [0056] 顺序：先到后进； [0057] 总重量：单节车辆中集装器总重不能超过额定重量； [0058] 轮压偏差：单节车辆轮压偏差不能超过4％； [0059] 轴重偏差：单节车辆轴重偏差不能超过2％； [0060] 大小集装器不能混装。 [0061] 此外，在筛选集装器时，在遵循先后顺序的前提下，采用以下原则进行筛选： [0062] 为了使左右轮压的偏移量在许用范围内，筛选是采用对称原则，即选定一个集装器后，根据其重心偏移量再筛选出一个与其相偏移量相对称的集装器，组成集装器对，若每个集装器对的左右重心偏差均在允许范围之内，则整车的左右重心偏差肯定不会超标。 [0063] 小集装器是左右两个为一对，大集装器是相邻两个为一对。 [0064] 为了保证轴重偏差不超标，筛选时，采用相似原则进行筛选，即选定一个集装器对，则选择与其重量指标尽可能相近的集装器对，与其配对。装箱时将配好对的集装器对装入前后对称位置。 [0066] 在上述实施例的基础上，本实施例提供的测量装置中，如图1和图2所示，测量单元13还包括用于导向以及防护的的防护栏134，防护栏134设置于测量单元13的进给辊道102c两侧。 [0067] 可选的，下料单元12还包括用于限位的限位护栏121，限位护栏121设置于下料单元12的进给辊道102b的末端。限位护栏121可以用于防止集装器由于惯性而跌落至地面。 [0068] 在上述实施例的基础上，本实施还提供了一种固定称重传感器的具体实施方式，图6为本发明一实施例提供的称重传感器的固定结构，如图6所示，称重传感器132通过连接板136固定于主体支架(图6中未示出)的各个角点下方，称重传感器132还与底板138固定连接，底板138与地面接触用于支撑。 [0069] 可选的，称重传感器133与底板138之间通过弹性垫板137和螺钉固定连接。 [0070] 本发明所提供的测量装置，与现有技术中的测量装置相比，不仅可以测量重量，还可以测量集装器在测量装置中的相对位置，进而可以根据相对位置，对集装器的重心进行修偏，得到准确的重心位置。 [0071] 最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。 |
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