NO130374B - - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en anordning for veining av skinnegående kjøretøyer, f.eks. jernbanevogner, trucker av forskjellige typer, busser •, hengebanevogner, løpekranvogner, vogner med beholdere o.s.v., og omfatter en stativdel innrettet for via belastningsfølsomme organer å bære en kjøretøysbærende del, hvor denne del innbefatter organer bestemt for å samvirke med det skinnegående kjøretøys hjul, hvorved belastningen på skinnene fra minst ett kjørehjul overføres fra skinnen til den kjøretøysbærende del, når hjulet befinner seg over veiningsanordningen.

Det er kjent å veie skinnegående kjøretøyer ved hjelp av stasjonære plattformsvekter montert i vektgroper i kjøretøy-ets vegg. Eksempler på en slik vekt viser blant annet en brosjyre

fra TOLEDO benevnt TOLEDO STEELMASTER LEVERS, trykket i U.S.A.

av Toledo Scale Corporation, TOLEDO OHIO 43612. På den øvre side av plattformene er det anordnet en skinne av en eller annen type, f.eks. en U-bjelke for et gummihjul, eller en jernbaneskinne for jernbanenjul, hvis øvre side ligger i plan med den på sidene av vekten tilsluttende skinne, men er skilt fra denne av en åpen spalte ved hver av endene, slik at den av vekten bårne skinne-seksjon kan bevege seg fritt i vertikal retning. Belastningen måles via f.eks. et mekanisk vektsystem eller belastningsceller. Kravet på et stivt og stabilt underlag for en vekt er ved kjente systemer løst ved hjelp av omfattende og dyre vektfundamenter, hvilket har bevirket at man må anordne disse systemer stasjonært, slik at de ikke kan flyttes til det mest passende veiningssted, f.eks. ved lasting av jernbanevogner fra fartøyer.

Dessuten er det upraktisk å plasere et slikt veinings-system i et sporanlegg for jernbanevogner, hvor togene skal kunne passere vekten med full hastighet når vognene ikke skal veies. En slik plassering vil bevirke unormal slitasje av skjøtene mellom vektbroen og de tilsluttende skinner samt skadelige påkjenninger av vektsystemet.

For veining av spesielt jernbanevogner finnes en mengde andre løsninger, men alle bygger på det prinsipp at en seksjon av sporsystemet innbefatter en eller annen form for stasjonær vekt som måler lasten via den øvre side av skinnen eller via en annen skinne som erstatter den normale kjøreskinne.

Eksempler på slike kjente systemer finnes i de britiske patenter nr. 820.969, 797.161, 832.389 og andre utførelsesformer fremgår av USA-patent nr. 3.085.642, det tyske patent nr. DBP 1.079.338, de franske patenter nr. 1.292.587, 974.974 og svensk patent nr. 217.810.

Hovedformålet med den foreliggende oppfinnelse er å eli-minere de omfattende og dyre vektfundamenter som kreves for de nå-værende vektsystemer, for at man kan oppnå nøyaktigheter som kan godtas ved veiningen. Dessuten skal man med en anordning ifølge oppfinnelsen kunne veie enten stillestående kjøretøyer eller kjøretøyer i bevegelse med minst like stor nøyaktighet som ved de hittil kjente, stasjonære systemer.

Dette formål oppnår man ifølge oppfinnelsen med en anordning som i hovedsaken er kjennetegnet ved at.stativdelen omfatter to, i avstand fra hverandre og i skinnenes tverretning, anordnede bjelker som er frie i forhold til hverandre, eventuelt er forbundet med hverandre ved hjelp av en vridningssvak forbindelse i skinnenes lengderetning, og som bæres av skinnenes kropps- eller fotdel eller av skinnenes fundament, hvorved stativdelen kan tilpasse seg etter individuelle stillings- og/eller høydeforandringer hos skinnene, samt at den kjøretøybærende del omfatter to ved hver sin skinne og parallelt med disse anordnede bjelker som er vridbart forbundet med hverandre ved hjelp av en i disse lagret aksel eller ved hjelp av en vridningssvak forbindelse i skinnenes tverretning, hvorved den kjøretøybærende del kan tilpasse seg etter stativdelens stillings- og/eller høydeforandringer.

Foruten det nevnte hovedformål oppnår man med anordningen ifølge oppfinnelsen en mengde forskjellige fordeler sammenliknet med konvensjonelle vektsystemer.

En anordning ifølge oppfinnelsen kan således plasseres

i et eksisterende sporsystem uten at man behøver å gjøre inngrep i dette, og anordningen kan lett flyttes til den mest egnete plass, eksempelvis for lastningsprosessen. på denne måte blir anordningen en integrert del av sporsystemet ved at man eliminerer et stort vektfundament med andre, fjærende egenskaper enn skinnesystemet forøvrig. Veiningsanordningen ifølge oppfinnelsen kommer således til å følge skinnens bevegelser, slik at man får en helt definert kraft på belastningscellene uavhengig av skinnenes og skinne-underlagets fjærende egenskaper. Man kan dessuten tolerere at motstående skinner har forskjellige fjæringsegenskaper ved de ste-der hvor anordningen er fiksert, slik at den ene skinne får annen helling enn den andre uten at dette innvirker på måleresultatet.

Da man har eliminert de stasjonære vektfundamenter med tilhørende vektbroer, har man også oppnådd den fordel at anordningen ifølge oppfinnelsen ved eventuelle feil lett kan fjernes fra sporsystemet, slik at den vanlige trafikk over vektstedet ikke forstyrres.

Ved en utførelsesform for oppfinnelsen kan denne kom-pletteres med ruller eller hjul, slik at veiningsanordningen kan flyttes ut langs sporet, eventuelt fjernstyrt. Anordningen kan og-så forsynes med organer slik at den automatisk eller på manuell måte kan arreteres, hvorved kjøretøyene kan passere uten å på-virke vektanordningen.

Anordningen ifølge oppfinnelsen er særlig egnet for å brukes i forbindelse med automatiske inn- og utlastningsstasjoner for forskjellige typer av bulkmateriale, f.eks. kull, malm, skrot, tømmer, korn o.s.v., hvor man ved hjelp av signaler kan styre lastningsprosessen slik at vognkapasiteten utnyttes maksimalt med riktig lastfordeling, og hvor vektdata kan benyttes som faktu-reringsgrunnlag. De omkostningsbesparelser som kan oppnås, er be-tydelige takket være øket utnyttelsesgrad for vognene og dermed reduserte arbeidsutgifter samt ved at man eliminerer risikoen for overbelastning og feilbelastning og en dermed sammenhengende tids-spillende og utgiftskrevende omlastning. Man kan kontrollere at sikkerhetsnormene for kjøretøy og bane ikke overskrides og redusere faren for avsporing på grunn av uriktig lastfordeling.

Som eksempel på en slik automatisk laststasjon kan nevnes et moderne malmlager, hvor det går en tunnel gjennom lager-plassen og det er anordnet uttømmingssteder i taket, hvor man lar malmen styrte ned i vognene i en togstamme som passerer under uttømmingsstedene. Disse kan være mange, og man benytter disse vekselvis.

For å oppnå maksimal utnyttelsesgrad og den beste "gang" av togstammen, må hver vogn veies og lastningen styres slik at alle vogner blir fulle og likt lastet.

Med hittil kjent veieteknikk er man tvunget til å bygge et vektfundament for hvert tenkbart uttømmingssted, hvilket er en meget stor investering og betyr en nesten umulig servicesitua-sjon, hvis prosessen er kontinerlig.

Med anordningen ifølge oppfinnelsen kreves derimot bare så mange veiningsanordninger som det er bruk for i det gitte tilfelle, og hvert system koster bare ca. 1/3 av et konvensjonelt system. Ytterligere kan man på noen minutter skifte ut et helt system for service, hvorved man ikke forstyrrer lastningsprosessen.

Med en anordning ifølge oppfinnelsen blir det enkelt å automatisere også eksisterende systemer uten driftsavbrytelser, hvilket er helt umulig med et konvensjonelt system.

Et annet viktig anvendelsesområde for oppfinnelsen.er lossing og lasting av bulkmateriale fra fartøyer til jernbanevogner og vice versa. Da fartøyene har forskjellige lengder og ulike avstander mellom lastelukene og legger til ved kai i den rekkefølge de ankommer, må en vekt hurtig kunne plasseres i passende veiningsposisjon for å veie jernbanevognene. Det er da klart at den foreliggende oppfinnelse kan erstatte de fleste av de hittil kjente, stasjonære systemer med god teknisk og økonom-isk virkning.

Oppfinnelsen forklares i det følgende nærmere under henvisning til den skjematiske tegning, hvor: Fig. la er et tverrsnitt gjennom en veiningsanordning ifølge oppfinnelsen, hvor stativdel og kjøretøysbærende del er vist forenklet i ett stykke, og hvor de belastningsfølsomme deler utgjøres av lastceller av trykkbokstype.

Fig. lb er et snitt etter linjen A-A på fig. la.

Fig. 2 viser en detalj av en annen utførelsesform for veiningsanordningen, hvor belastningscellene utgjøres av tverr-kraftfølende givere. Fig. 3 viser en detalj av enda en utførelsesform, hvor cellene utgjøres av bøyningskraftfølende givere.

Fig. 4a viser et snitt etter linjen B-B på fig. 7bved

en noe forenklet utførelsesform av anordningen ifølge oppfinnelsen.

Fig. 4b viser et snitt etter linjen C-C på fig. 7b.

Fig. 5 og 6 viser to alternative utførelsesformer med vektpåkjenning ved ljjelp av brede kjøretøyshjul. Fig. 7a viser et snitt etter linjen A-A på fig. Tb for enda en utførelsesform av veiningsanordningen ifølge oppfinnelsen. Fig. 7b viser et planriss av en særlig utførelsesform for veiningsanordningen ifølge oppfinnelsen.

Fig. 7c viser en detalj av fig. 7a med eksentertappen

i omvendt stilling.

Fig. 8 og 9 viser to utførelsesformer for innretningen for transport av veiningsanordningen,ifølge oppfinnelsen. Fig. 10a-l0c viser en utforming av skinnen og den kjøre-tøysbærende del ved påvirkning med konstant kjørehjulshøyde. Fig. 1 viser en veiningsanordning ifølge oppfinnelsen, hvor lasten overføres via kjøretøyshjulenes flenser 1 på en ut-skiftbar sliteskinne 2 som hviler mot den kjøretøysbærende del 3 av veieanordningen, og fra denne føres gjennom belastningscellene 4 som bæres av en stativdel 5. Denne hviler på en langsgående skinne 9 som er tilpasset skinneprofilen og hviler på den øvre side av skinnefoten 10.

Av fig. lb fremgår at sliteskinnen 2 er utformet med skrånende endepartier 6 og et høyere midtparti 7, slik at et hjul som passerer over vekten, kommer til å rulle opp langs sliteskinnen 2 på flensen 1, og når det befinner seg på midtpartiet, er det

helt fritt av kjøreskinnen og bæres av delen 3.

Cellene 4 beskyttes mot belastningspåvirkning i sideretning ved hjelp av stag 8 som er stive i horisontal men ettergivende i vertikal retning. I de tilfelle hvor det brukes belastningsceller 4 som i seg selv kan oppta forekommende sidebe-lastninger, f.eks. tverrkraftfølende givere av typen bøyningspå-virket bjelke, kreves det selvfølgelig ikke slike stag, som det eksempelvis fremgår av fig. 2, 3, 5 og 7a-7c.

Ved å innføre en skinne 9 mellom stativdelen og kjøre-skinnene, som vist i fig. la og lb, er det mulig å montere stativdelen 5 på hurtig måte uten demontering av kjøreskinnene eller anordningene forøvrig. Skinnen 9 fikseres på sporet ved hjelp av en festeanordning 11 som kan være en klemme (se også fig. 10a-lOc og fig. 4a)og som spennes fast på den indre del av skinnefoten. Låsingen kan selvfølgelig utføres mer permanent på flere andre måter, eksempelvis med fremspring sveiset på kjøreskinnene eller anordninger fastgjort i skinneunderlaget. Dette er hensiktsmes-sig f.eks. når det finnes visse bestemte veiningsstasjoner mellom hvilke vekten skal flyttes. Fig. 2 viser hvordan stativdelen 5 kan utformes, slik at kraften fra kjøretøysbelastningen ligger an mot en flate ved skinnefotens midtlinje, hvilket bevirker dels at belastningen for-deles jevnt på skinneunderlaget, dels at påvirkningen av skinnefoten blir minimal. Dessuten vises i samme figur hvordan stativdelen 5 styres i sideretningen mot skinnekroppen. Stativdelen 5 kan alternativt bæres av skinneunderlaget 16, som vist på fig., 3 eller av et annet underlag mellom skinnene, hvor den eksempelvis styres i sideretningen mot den indre kant av skinnefoten 10. Fig. 4a-4b og 7a-7c viser forskjellige utførelsesformer for den torsjons-ettergivende utforming av stativdelen og den kjøretøysbærende del ifølge oppfinnelsen, slik at disse skal kunne følge med skinnenes bevegelser uten at dette gir anledning til spenninger i anordningen eller dens belastningsceller. Stativdelen omfatter to innbyrdes parallelle og i forhold til kjøre-skinnen, tverrgående bjelker 5 som er utstyrt med fremspring 14 ved begge ender som passer i uttak 15 (se fig. 4b) i de på kjøre-skinnene fikserte skinner 9. Disse bjelker kan være frie av hverandre eller forbundne ved hjelp av én eller flere faste, men torsjons-ettergivende forbindelser, f.eks. i form av I-bjelker. Ifølge det foreliggende utførelseseksempel er bjelkenes torsjons-vekt forbundne med hverandre ved hjelp av en I-bjelke 22. Også den kjøetøysbærende del omfatter to parallelle bjelker 3 som er vridbart lagrete og forbundne med hverandre ved hjelp av en horisontal aksel 12 som selvfølgelig kan tenkes erstattet av én eller flere faste men torsjonsettergivende forbindelser.

På fig. 7a og 7c sees det hvorledes akselen 12 er utformet med eksentriske tapper 13 og hvorledes de kjøretøysbær-ende bjelker 3 er utstyrt med samsvarende lagringer, hvilket muliggjør at anordningen kan senkes og vekten arreteres når veining ikke ønskes. Fig. 7a viser anordningen i veiningsstilling, mens fig. 7c viser stillingen med akselen rotert 180°, hvorved den kjøretøysbærende del ved påvirkning av ekssenteren er tvunget til å vri seg slik at den lastbærende flate er senket og ligger under hjulflensen. Dreiningen av akselen kan utføres enten manuelt med et håndtak 21 eller med motor og på denne måte lett fjernstyres. Den ønskede senkning kan selvfølgelig også oppnås med donkrafter, utskiftbare mellomstykker e.l.

På fig. 5 og 6 sees to alternative utførelsesformer hvor kjøretøyets hjul er bredere enn selve kjøreskinnene ved veiningsstasjonen, slik at den kjøretøysbærende del kan samvirke med den del av hjulet som ligger utenfor kjøreskinnene.

For å redusere virkningen av koblingskrefter mellom vognene i en togstamme kan man få én eller flere av de nærmest foregående og etterfølgende vogner til å befinne seg i samme høydenivå som den vogn som skal veies.

På fig. 8 og 9 vises to alternative utforminger av transportanordninger for en veiningsanordning ifølge oppfinnelsen, som er utstyrt med utslagbare hjul 17 eller 18, bestemt for å rulle enten på skinnens normale kjøreflate eller på den øvre side av skinnefoten mellom forskjellige veiningsstasjoner. I det sistnevnte tilfelle oppnås den fordel at veiningsanordningen kan flyttes under en togstamme som står^ på sporet.

Fig. I0a-l0c belyser hvorledes man ved å utforme en uttaksdel 20 i kjøreskinnen, slik at skinnebredden ved veiningsstedet endres, samt ved å tilveiebringe en fordypning 19 i skinnen ved vekten, kan få plass for den kjøretøysbærende del 3 innenfor den normale skinneprofil, hvorved hjulet bæres på den normale kjøreperiferi og ikke på flensen. En annen fordel ved dette er at den kjøretøysbærende flate kan ligge meget nøyaktig i plan med skinnene, og vognen får jevnere gang over vekten da

hjulene ikke behøver å rulle opp og løfte vognen.

Alle figurer viser en dobbeltsidig utførelse, men man

kan også veie bare på én skinne. Derved oppnås imidlertid mind-

re målenøyaktighet da man ikke kjenner lastfordelingen i kjøretøyets sideretning.

Claims (13)

1. Anordning for veining av skinnegående kjøretøyer, omfattende en stativdel innrettet til via belastningsfølsomme organer (4) å bære en kjøretøybærende del, hvor denne del innbefatter

organer (2) bestemt for å samvirke med det skinnegående kjøretøys hjul (1), hvorved belastningen på skinnene fra minst ett kjøre-hjul overføres fra skinnen til den kjøretøybærende del, når hjulet befinner seg over veiningsanordningen, kar akt er i-s é r t ved at stativdelen omfatter to i avstand fra hverandre og i skinnenes tverretning anordnede bjelker (5) som er frie i forhold til hverandre, eventuelt er forbundet med hverandre ved hjelp av en vridningssvak forbindelse (22) i skinnenes lengderetning, og som bæres av skinnenes kropps- eller fotdel (10) eller av skinnenes fundament (16), hvorved stativdelen kan tilpasse seg etter individuelle stillings- og/eller høydeforandringer hos skinnene, samt at den kjøretøybærende del omfatter to ved hver sin skinne og parallelt med disse anordnede bjelker (3) som er vridbart forbundet med hverandre ved hjelp av en i disse lagret aksel (12) eller ved hjelp av en vridningssvak forbindelse i skinnenes tverretning, hvorved den kjøretøybærende del kan tilpasse seg etter stativdelens stillings- og/eller høydeforandringer.

2. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at de to i stativdelen inkluderte bjelker (5) er bestemt for å hvile i bæreorganer (9) som bæres av skinnenes kropps- eller fotdel (10) eller av skinnenes fundament (16) .

3. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at de to i stativdelen inkluderte bjelker (5) er bestemt for å hvile mot skinnefundamentet (16).

4. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at den kjøretøybærende del er utstyrt med skrånende endepartier (6) og et høyere midtparti (7) bestemt for å samvirke med kjøretøyets hjul, slik at belastningen fra disse på skinnene overføres til den kjøretøybærende del når hjulet befinner seg over veiningsanordningen.

5. Anordning ifølge krav 4, karakterisert ved at de nevnte partier på den kjøretøybærende del er innrettet til å samvirke med hjulflensen (fig. 1) eller andre partier av hjulet som ligger utenfor skinnen (fig. 5 og 6).

6. Anordning ifølge krav 4, karakterisert ved at skinnene ved veiningsstedet er innrettet smalere enn hjulene, slik at kamflaten kan samvirke med den del av hjulet som ligger utenfor skinnen (fig. 10a-10c).

7. Anordning ifølge krav 1-6, karakterisert ved at den er forstillbar ved påvirkning av arreteringsorganer (21), slik at enten anlegg mot og samvirke med kjøretøyet unngås når dette befinner seg over veiningsanordningen, eller de belastningsfølsomme organer avlastes.

8. Anordning ifølge krav 2,. karakterisert ved at bæreorganene er tilpasset etter skinneprofilen og innrettet til å styre stativdelen i sideretning mot skinnen og overføre den vertikale kraft fra kjøretøybelastningen til en flate ved skinnefotens midtlinje.

9. Anordning ifølge krav 8, karakterisert ved at bæreorganene har form som en langsgående skinne (9) som hviler på skinnefotens øvre side (10) og som er utstyrt med uttak (15) eller fremspring bestemt til å bære de tverrgående bjelker (5) på stativdelen.

10. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at utslagbare hjul (17, 18) muliggjør transport av veiningsanordningen ved utnyttelse av kjøreskinnene eller av mellom disse anordnede skinner.

11. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at de deler av den kjøretøybærende del og stativdelen som er utsatt for slitasje fra hjulene, er utskiftbare.

12. Anordning ifølge hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at den holdes på plass i sporets lengderetning ved hjelp av klemmer (11) innrettet til å spennes fast på skinnefoten, eller ved hjelp av fremspring som sveises fast på skinnens fot eller kropp.

13. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at de belastningsføilsomme organer utgjøres av tverrkraft-detekterende givere av typen bøyningspåkjent bjelke»