200837. lajstromszámú szabadalom • Berendezés pályán haladó eszközök, mint vasúti kocsik, teherautók tömegének statikus és dinamikus mérésére
1 HU 200837 A 2 A találmány berendezés pályán haladó eszközök, mint vasúti kocsik, teherautók tömegének statikus és dinamikus mérésére, amely berendezésnek az eszközök által igénybevett pályához csatlakozó legalább egy mérőegysége van. Mint ismeretes, pályán haladó eszközöket, mint vasúti kocsikat, közúti járműveket, stb. legelterjedtebben mechanikus rendszerű mérlegekkel mérik. Ismeretesek továbbá elektronikus, tenzometrikus elven működő vasúti és közúti járműmérlegek. Ezek azonban szinte kizárólag csak statikus mérlegelésre alkalmasak. A vasútnál például az üzemviteli biztonsági körülmények betartása szükségessé teszi a kocsitengely, kocsikerék vasúti pálya túlterhelésének kiküszöbölése érdekében, elektronikus dinamikus járműmórlegek alkalmazását. Korszerűnek tekinthető dinamikus mérőberendezések általában olyan kialakításúak, hogy egy helyen történő vágány megszakítással csak egy tengelyt tudnak mérni. így a négytengelyes forgóvázas kocsik esetén a forgóváz terhelést két, különböző időben történő mérés eredményének összegzésével állapítják meg, ami már önmagában is pontatlanabbá és bonyolultabbá teszi alkalmazásukat. Ezen túlmenően nemigen alkalmasak a forgóváz terhelés pontos meghatározására. Statikus mérésekre ismeretesek elektronikus hídmérlegek, amelyek bár kielégítik az előírt metrológiai követelményeket, számos gyártási, szerelési, üzemeltetési és gazdaságossági problémát vetnek fel. Például a különböző kocsiméretek miatt a teher átvételére két szakaszra bontott, de még így is viszonylag hosszú sínszálra, mérőfelületre és azt alátámasztó masszív tartógerendára van szükség. Ezt azután egy még erősebb acélszerkezetbe kell elhelyezni. Az acélszerkezet pedig ennél az ismert megoldásnál a földben van elhelyezve, ami igen jelentős korrózióvédelmet tesz szükségessé. Hátrány továbbá, hogy az üzemelés folyamán bekövetkező korrózió ezeknél a szerkezeteknél nehezen ellenőrizhető és javítása is nehezen végezhető el. Hátránya továbbá, hogy még az ilyen Jelentős méretek mellett sem alkalmas az Ilyen típusú elektronikus hídmérleg valamennyi típusú kocsik mérésére egy adott telepítéssel. Ennél a mérlegnél ugyanúgy, mint az összes többi vágánymegszakításos mérlegnél, a mérőpálya, így a mérősín és a csatlakozópálya, azaz csatlakozósín összekötésére hézagátemelő papucsot kell alkalmazni. Ezek mind a mérőberendezés, mind pedig a járműkerekek, így a vasúti kocsi kerekek szempontjából káros dinamikus hatásokat ébresztenek. Ezen elektronikus hídmérlegek továbbá nagyon hosszadalmas és igényes szervizelést tesznek szükségessé. A statikus elektronikus mérlegek egy része ugyan elvében elektronikusnak tekinthető, de 2 felépítésűkben hasonlítanak a hagyományos mechanikus hídmérlegekhez. így ezek telepítéséhez a helyszínen létesített mérlegaknára van szükség, aminek elkészítése járulékos problémákat okoz, mint például talajvízszint süllyesztés, szigetelés, hosszúidejű pályazár, stb. A 194 613 Ijsz HU szabadalmi leírásból ismeretes többfunkciós mérleg mozgó járművek terhelésének mérésére. Ennél egy tengelyen lévő két kerék mérésére szolgáló két darab mérősín egy közös vázszerkezetre van erősítve. A vázszerkezet külső oldalainál a kerekek által kifejtett erő hatásvonalain kívül két-két darab, tehát négy darab erőmórő cellára támaszkodik. Ez a beépítési mód nem teszi lehetővé az egy tengelyen lévő kerekek egyenkénti terhelésének mérését, ami pedig a dinamikus mérés egyik célja. Statikus mérésre pedig ezen megoldás csak akkor alkalmazható, ha mindegyik tengely alá egy-egy ilyen mérleg kerül beépítésre. Ezért a különböző tengelytávú kocsik méréséhez minimálisan két különböző távolságban elhelyezett ilyen mérleg kell. Ez a mérlegtípus tehát csupán egy-egy tengely mérésére alkalmas, amíg a dinamikus mérés feltétele a kerekenkénti mérés. Azonkívül az ismert mérleg bonyolult és túlhatározott, ami a fent elmondottakon túl gazdaságossági és használhatósági szempontból is kérdésessé teszi alkalmazását. A találmány célja az ismert berendezések hiányosságainak és hátrányainak kiküszöbölése és olyan berendezés létesítése pályán haladó eszközök, mint vasúti kocsik, teherautók tömegének statikus és dinamikus mérésére, amely berendezés a legigényesebb metrológiai követelményeknek megfelel, egyszerű szerkezeti felépítésű, könnyen és gyorsan telepíthető, univerzálisan alkalmazható. Cél továbbá, hogy a berendezés olyan modul rendszerű részekből legyen felépíthető, amelyek mind statikus, mind dinamikus mérésre alkalmassá teszi a berendezést, és gyakorlatilag bármilyen típusú eszköz, így vasúti kocsi, közúti gépjármű mérhető legyen megfelelő számú modul összeépítése révén. A találmány szerinti berendezésnek olyannak kell lennie, hogy bármilyen kötött pálya esetén annak egy szakaszába beópíthetően alkalmazható legyen. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy a fenti célnak eleget tehetünk, ha a berendezést olyan mérőegységből építjük fel, ahol a hosszú építettségű hídmérleg helyett, a pálya, illetve sín külön szerkezetre van építve, és ez a szerkezet mérlegcellára adja át a terhelést, amely tenzometrikus elven működve a terheléssel arányos villamos jelet ad. A találmány lényege, hogy minden egyes mérőegység egy, a pálya többi részéhez képest elmozdulásmentesen telepíthető, legalább egy, szerelt mérőpályája, illetve mérősínje van, a 6 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65