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Dokumentenidentifikation DE212006000003U1 12.07.2007
Titel Ethernet Schienenwaage
Anmelder Chengdu Huoan Measure Technical Center, Chengdu, Shichuan, CN
Vertreter LangRaible Patent- und Rechtsanwälte, 80331 München
DE-Aktenzeichen 212006000003
WO-Anmeldetag 10.04.2006
PCT-Aktenzeichen PCT/CN2006/000633
Date of advertisement in the Patentblatt (Patent Gazette) 12.07.2007
Registration date 06.06.2007
Application date from patent application 10.04.2006
IPC-Hauptklasse G01G 19/04(2006.01)A, F, I, 20070502, B, H, DE
IPC-Nebenklasse G06F 15/163(2006.01)A, L, I, 20070502, B, H, DE   B61L 1/00(2006.01)A, L, I, 20070502, B, H, DE   B61L 27/04(2006.01)A, L, I, 20070502, B, H, DE   

Beschreibung[de]
Gebiet der Erfindung

Das vorliegende Gebrauchsmuster betrifft das technologische Gebiet des Wiegens, und spezieller bezieht es sich auf eine Ethernet Schienenwaage.

Beschreibung des Stands der Technik

Bestehende Gewichtssensoren der Schienenwaage werden am Boden einer Stahlstruktur installiert und gelagert oder innerhalb der Stahlschwellen angeordnet, und arbeiten in feuchter Umgebung über einen langen Zeitraum, was eine relativ schlechte Betriebsstabilität und Schwierigkeiten bei der Wartung, Demontage und beim Austausch zur Folge hat. Wenn ein Zug mit hoher Geschwindigkeit fährt, birgt der Ort der Installation der Gewichtssensoren viele mögliche Risiken für die Sicherheit des Zugs. Die Signaldaten der Schienenwaage werden mittels Analogsignalen übertragen, die Interferenz unterliegen. Für die Schienenwaage, in der eine RS232 serielle Schnittstelle verwendet wird, um digitale Signale zu übertragen, ist die Übertragungsrate vergleichsweise niedrig und es ist nicht günstig für die Schienenwaage, eine dynamische Echtzeitabftage durchzuführen.

Zusammenfassung der Erfindung

Unter Berücksichtigung dieses Grundes ist es eine Aufgabe des vorliegenden Gebrauchsmusters, eine Ethernet Schienenwaage bereitzustellen, die die Mängel des Standes der Technik überwindet. Eine derartige Ethernet Schienenwaage benützt digitale Sensoren, die IP Adressen besitzen und Ethernet Signale ausgeben, um das Wiegen durchzuführen und die Übertragung von digitalen Signalen über den gesamten Pfad zu bewerkstelligen, um die Betriebsstabilität und die Messeffizienz zu erhöhen.

Um die oben genannte Aufgabe zu erfüllen, wird eine technische Lösung gemäß dem vorliegenden Gebrauchsmuster wie folgt vorgesehen: Eine Ethernet Schienenwaage umfasst eine Schienenwägeeinheit, Ethernet-Netzwerkleitungen, einen Ethernet Hub oder ein Ethernet Switchboard oder einen Schienenwaagen-Netzwerkserver, eine Netzwerkübertragungsleitung oder eine kabellose Netzwerkkarte und einen Computer. Die Schienenwägeeinheit umfasst wenigstens zwei Paare von Scherkraftsensoren, die auf der Stahlschiene befestigt und montiert sind, sowie wenigstens ein Paar von plattenartigen Wägezellen, die an der Basis der Dichtung der Stahlkonstruktion auf dem Schienenfundament montiert sind und zwischen den benachbarten zwei Paaren von Scherkraftsensoren angeordnet sind. Diese Schienenwägeeinheit ist verbunden mit dem Ethernet Hub oder Switchboard oder mit dem Netzwerkserver für die Schienenwaage über Ethernet-Netzwerkleitungen, und anschließend mit dem Computer durch die Netzwerkübertragungsleitungen oder die drahtlose Netzwerkkarte verbunden.

Gemäß dem vorliegenden Gebrauchsmuster sind die plattenartigen Wägezellen in der Wägeeinheit der Ethernet Schienenwaage zwischen der Stahlschiene und der Basis der Dichtung der Stahlkonstruktion angeordnet, wodurch die Betriebsbedingung in feuchter Umgebung für eine lange Zeit verbessert wird, gute Betriebsstabilität und ihre Demontage, ihr Austausch und ihre Wartung ermöglicht wird. Eine isolierende Dichtung zwischen der Stahlschiene und der plattenartigen Wägezelle spielt die Rolle einer Isolierung und eines Dämpfers, wobei ihre Neigung eine natürliche Schienenneigung zur Anpassung der Schienenneigung der Stahlschiene bildet, um die Betriebserfordernisse von Bahnstrecken zu erfüllen. Die dynamische oder statische Echtzeitabfrage der Schienenwaage, gekennzeichnet durch starke Anti-Interferenzkapazität und hohe Übertragungsraten kann auf folgende Weise erreicht werden: Die Analogsignale, die von einem Paar oder mehreren Paaren der plattenartigen Wägezellen und der Scherkraftsensoren ausgegeben werden, werden einer A/D-Wandlung und Datenverarbeitung unterzogen, in der sie mit dem Netzwerkserver der Schienenwaage verbunden werden, werden in Ethernet-Signale umgewandelt und dann zum Computer im Kontrollraum für die Verarbeitung übertragen; oder die Ethernet-Signale, die durch mehrere Paare von plattenartigen Wägezellen und Scherkraftsensoren ausgegeben werden, die IP Adressen aufweisen, werden an den Computer zur Verarbeitung durch den Ethernet Hub oder das Ethernet Switchboard und dann durch die Netzwerkübertragungsleitung oder die drahtlose Netzwerkkarte übertragen.

Im Ergebnis ist die Ethernet Schienenwaage des vorliegenden Gebrauchsmusters durch eine hohe Wägepräzision, hohe Übertragungsrate, gute Stabilität und Erleichterung bei der Wartung und beim Austausch gekennzeichnet. Mehrere Paare von plattenartigen Wägezellen und Scherkraftsensoren sind durch das Ethernet verbunden und ermöglichen damit den Aufbau, erfüllen die Anforderungen für eine Hochgeschwindigkeitsabfrage und führen Echtzeitbetriebsüberwachung und einen Abgleich des Zustands des Sensors mittels des Steuerungscomputers durch.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die 1 ist ein Blockdiagramm, das den Betrieb der Ethernet Schienenwaage gemäß dem vorliegenden Gebrauchsmuster darstellt.

Die 2 ist eine schematische Draufsicht, die die Struktur der Basis der Dichtung der Stahlkonstruktion darstellt, die durch die Montage und die Verbindung einzelner Stahlträger der Schienenwaage gemäß dem vorliegenden Gebrauchsmuster ausgebildet ist.

Die 3 stellt eine Seitenansicht der 2 dar.

Die 4 ist eine schematische Draufsicht, die die Struktur der Basis der Dichtung der Stahlkonstruktion der Ethernet Schienenwaage gemäß dem vorliegenden Gebrauchsmuster, wobei die Stahlkonstruktion ein integraler Rahmen ist, darstellt.

Die 5 ist eine Seitenansicht der 4.

Die 6 ist eine schematische Ansicht, die die Installation der plattenartigen Wägezellen der Ethernet Schienenwaage gemäß dem vorliegenden Gebrauchsmuster darstellt.

Die 7 ist eine schematische Ansicht, die die Struktur der isolierenden Dichtung mit einer Neigung der Ethernet Schienenwaage gemäß dem vorliegenden Gebrauchsmuster darstellt.

Die 8 ist ein Blockdiagramm, das den Signalübertragungsbetrieb einer Vielzahl von Sensoren, die IP Adressen besitzen, der Ethernet Schienenwaage gemäß dem vorliegenden Gebrauchsmuster darstellt.

Die 9 ist ein Blockdiagramm, das den Signalübertragungsbetrieb des analogen Sensors der Ethernet Schienenwaage gemäß dem vorliegenden Gebrauchsmuster darstellt.

Die 10 ist eine schematische Ansicht, die einen Wägevorgang einer Achse, der durch die Ethernet Schienenwaage gemäß dem vorliegenden Gebrauchsmuster durchgeführt wird, darstellt.

Die 11 ist eine schematische Ansicht, die einen Wägevorgang eines Drehgestells darstellt, der durch die Ethernet Schienenwaage gemäß dem vorliegenden Gebrauchsmuster durchgeführt wird.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen des vorliegenden Gebrauchsmusters im Detail mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.

Wie in der 1 dargestellt, umfasst die Ethernet Schienenwaage gemäß dem vorliegenden Gebrauchsmuster eine Schienenwägeeinheit, Ethernet Netzwerkleitungen 7, einen Ethernet Hub oder ein Ethernet Switchboard 8 oder einen Netzwerkserver 9 für die Schienenwaage, eine Netzwerkübertragungsleitung 10 oder eine kabellose Netzwerkkarte, und einen Computer 11. Die Schienenwägeeinheit ist auf oder zwischen der Stahlschiene 1 und der Basis der Dichtung der Stahlkonstruktion 6 auf dem Schienenfundament befestigt und montiert. Diese Schienenwägeeinheit ist mit dem Ethernet Hub oder Ethernet Switchboard 8 oder dem Netzwerkserver 9 für die Schienenwaage durch die Ethernet Netzwerkleitungen (Kabel) 7 verbunden und anschließend mit dem Computer 11 durch die Netzwerkübertragungsleitung 10 oder die kabellose Netzwerkkarte verbunden. In 2 wird die Bezugszahl 16 zur Bezeichnung eines Fußes verwendet.

Ausführungsform 1: Diese Ausführungsform wird zum Wiegen einer Achse bereitgestellt.

Wie in den 1 und 4 bis 9 gezeigt, umfasst die Ethernet Schienenwaage gemäß dem vorliegenden Gebrauchsmuster eine Schienenwägeeinheit, in der zwei Paare von Scherkraftsensoren 2 an der Stahlschiene angeordnet sind. Es gibt zwei Paare von plattenartigen Wägezellen 3 zwischen den benachbarten zwei Paaren von Scherkraftsensoren 2. Die Stahlschiene 1 wird auf der plattenartigen Wägezelle 3 durch Schalldämpfer (Trennplatte) 4, elastische Bogenschienen 14 und Befestigungsbolzen 15 angeordnet, wobei hierin zwei Schalldämpfer 4 vorgesehen sind, deren Abstand der Breite der Unterseite der Stahlschiene entspricht. Eine isolierende Dichtung 5 mit einer Neigung von 1:40 ist zwischen der Stahlschiene 1 und der plattenartigen Wägezelle 3 angeordnet. Die plattenartige Wägezelle 3 ist an der Basis der Dichtung der Stahlkonstruktion 6, die auf dem Schienenfundament angeordnet ist, befestigt, und die Basis der Dichtung der Stahlkonstruktion 6 ist ein integraler Rahmen 13. Die Scherkraftsensoren 2 und die plattenartigen Wägezellen 3 sind mit dem Ethernet Hub oder Ethernet Switchboard 8 oder dem Netzwerkserver 9 der Schienenwaage über die Ethernet Netzwerkleitungen 7 verbunden und dann mit dem Computer 11 über die Netzwerkübertragungsleitung 10 oder die drahtlose Netzwerkkarte verbunden.

Die Scherkraftsensoren 2 sind Scherkraftsensoren, die IP Adressen aufweisen und Ethernet Signale ausgeben.

Die plattenartigen Wägezellen 3 sind plattenartige Wägezellen, die IP Adressen aufweisen und Ethernet Signale ausgeben.

Die Länge des Waagenkörpers der Schienenwaage beträgt 1.600 mm.

Wie in den 6, 7 und 8 gezeigt ist, sind die plattenartigen Wägezellen 3 in der Wägeeinheit der Ethernet Schienenwaage gemäß dem vorliegenden Gebrauchsmuster zwischen der Stahlschiene 1 und der Basis der Dichtung der Stahlkonstruktion 6 angeordnet, wodurch die Betriebsbedingung in feuchter Umgebung über einen langen Zeitraum verbessert wird, eine gute Betriebsstabilität erreicht und die Demontage, der Austausch und die Wartung ermöglicht werden. Die isolierende Dichtung 5 zwischen der Stahlschiene 1 und der plattenartigen Wägezelle 3 spielt die Rolle einer Isolation und eines Dämpfers, wobei ihre Neigung eine natürliche Schienenneigung ausbildet, um die Schienenneigung der Stahlschiene auszugleichen und so die Betriebsanforderungen von Bahnstrecken zu erfüllen.

Wenn die Schienenwägeeinheit aus Analogsignalsensoren aufgebaut ist, werden die Analogsignale, die durch ein Paar oder mehrere Paare von plattenartigen Wägezellen 3 und Scherkraftsensoren 2 ausgegeben werden, einer A/D-Wandlung und einer Datenverarbeitung durch die Verbindung zum Netzwerkserver 9 für die Schienenwaage unterzogen, in Ethernet Signale umgewandelt und dann zu dem Computer 11 zur Verarbeitung in den Kontrollraum übertragen.

Wenn die Schienenwägeeinheit aus plattenartigen Wägezellen 3 und Scherkraftsensoren 2 aufgebaut ist, die IP Adressen besitzen und Ethernet Signale ausgeben, werden die ausgegebenen Ethernet Signale an den Computer 11 zur Verarbeitung durch den Ethernet Hub oder das Ethernet Switchboard 8 und anschließend durch die Netzwerkübertragungsleitung 10 oder die kabellose Netzwerkkarte übertragen. Auf diese Weise kann die dynamische oder statische Echtzeitabfrage der Schienenwaage erreicht werden, die durch starke Anti-Interferenzkapazität und hohe Transmissionsrate gekennzeichnet ist.

Ausführungsform 2: Diese Ausführungsform ist für die Drehgestellmessung vorgesehen.

Wie in den 1, 4 bis 8 und 10 gezeigt, ist die Länge des Waagenkörpers der Schienenwaage in dieser Ausführungsform 4.200 mm. Es gibt sechs Paare von plattenartigen Wägezellen 3 und zwei Paare von Scherkraftsensoren 2, und die anderen Bedingungen sind die gleichen wie die in der Ausführungsform 1.

Ausführungsform 3: Diese Ausführungsform wird für das Wiegen eines ganzen Waggons bereitgestellt.

Wie in den 1, 4 bis 8 und 11 dargestellt, beträgt die Länge des Waagenkörpers der Schienenwaage in dieser Ausführungsform 15.000 mm. Es gibt zwölf Paare von plattenartigen Wägezellen 3 und vier Paare von Scherkraftsensoren 2 und die übrigen Bedingungen sind die gleichen wie im Ausführungsbeispiel 1.


Anspruch[de]
Ethernet Schienenwaage, wobei die Ethernet Schienenwaage eine Schienenwägeeinheit, Ethernet Netzwerkleitungen (7), einen Ethernet Hub oder ein Ethernet Switchboard (8) oder einen Netzwerkserver (9) für die Schienenwaage, eine Netzwerkübertragungsleitung (10) oder eine drahtlose Netzwerkkarte, und einen Computer (11) umfasst; die Schienenwägeeinheit wenigstens zwei Paare von Scherkraftsensoren (2) umfasst, die an der Stahlschiene (1) befestigt und montiert sind, sowie wenigstens ein Paar von plattenartigen Wägezellen (3), die an die Basis einer Dichtung einer Stahlkonstruktion (6) auf dem Schienenfundament montiert und zwischen den benachbarten zwei Paaren von Scherkraftsensoren (2) angeordnet sind; die Schienenwägeeinheit mit dem Ethernet Hub oder Ethernet Switchboard (8) oder dem Netzwerkserver (9) der Schienenwaage über die Ethernet Netzwerkleitungen (7) verbunden ist, und dann mit dem Computer (11) über die Netzwerkübertragungsleitung (10) oder die drahtlose Netzwerkkarte verbunden ist. Ethernet Schienenwaage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die plattenartige Wägezelle (3) an der Basis der Dichtung der Stahlkonstruktion (6) auf dem Schienenfundament befestigt und montiert ist, die Stahlschiene (1) an der plattenartigen Wägezelle (3) befestigt und montiert ist, und eine isolierende Dichtung (5) zwischen der Stahlschiene (1) und der plattenartigen Wägezelle (3) vorgesehen ist. Ethernet Schienenwaage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass 2 bis 12 Paare von plattenartigen Wägezellen (3) und 2 bis 4 Paare von Scherkraftsensoren (2) vorgesehen sind. Ethernet Schienenwaage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schienenwägeeinheit aus plattenartigen Wägezellen und Scherkraftsensoren aufgebaut ist, die IP Adressen besitzen und Ethernet Signale ausgeben, und die Schienenwägeeinheit mit dem Ethernet Hub oder Ethernet Switchboard (8) über die Ethernet Netzwerkleitungen (7) verbunden ist, und dann mit dem Computer (11) über die Netzwerkübertragungsleitung (10) oder die drahtlose Netzwerkkarte verbunden ist. Ethernet Schienenwaage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schienenwägeeinheit aus Analogsignalsensoren gebildet ist, die Schienenwägeeinheit mit dem Netzwerkserver (9) der Schienenwaage über die Ethernet Netzwerkleitungen (7) verbunden ist, und dann mit dem Computer (11) über die Netzwerkübertragungsleitung (10) oder die drahtlose Netzwerkkarte verbunden ist. Ethernet Schienenwaage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Stahlschiene (1) an der plattenartigen Wägezelle (3) mittels Schalldämpfern (4), elastischen Biegeschienen (14) und Befestigungsbolzen (15), und von der plattenartigen Wägezelle (3) durch eine isolierende Dichtung (5) getrennt ist; die isolierende Dichtung (5) eine bestimmte Neigung aufweist; und zwei Schalldämpfer mit einem gegenseitigen Abstand vorgesehen sind, der äquivalent zu der Breite des Bodens der Stahlschiene ist. Ethernet Schienenwaage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Basis der Dichtung der Stahlkonstruktion (6) durch die Montage und die Verbindung einzelner Stahlträger (12) durch Füße (16) oder als ein integraler Rahmen (13) gebildet ist. Ethernet Schienenwaage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge des Waagenkörpers der Schienenwaage 500 bis 15.000 mm beträgt.






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