浅谈动态轨道衡与秤体结构

　　一、前言

　　在动态轨道衡的称量系统中，秤体起着承上启下的作用，它上承车轮传递的车辆重量，下接传感器，将承受的全部重量传递给传感器。起着这样重要作用的秤体，要求应该十分严格。它应该有足够的机械强度，保证百吨车辆的计量和安全运行;它应该有足够的刚度，保证秤体主梁扰度不能过大，减少带来额外的侧向力;它应该保证足够的稳定度，当车辆以一定速度连续通过秤台时，秤台纹丝不动。此外秤体的自振频率应符合动态轨道衡动态称量要求。而从计量性能要求上分析，秤体应能将车辆的多维振动，蛇形运动带来的侧向力，平衡于秤体与限位器，将垂直方向的力如实传递给传感器。而其他方面，秤体除了按铁路路规去要求之外，也要像其他机械设备那样综合考虑其机械加工工艺、运输、安装调试和维修等诸多方面的要求，完善设计。经过了上世纪六十年代到八十年代各厂家各有特色的设计和大量的工业试验，人们逐渐有了共同语言、相近的思维、相近的理念，使我国动态轨道衡的秤体结构趋向一致，更为合理。

　　二、秤体机械结构的演变

　　上世纪六十年代初我国的动态机械轨道衡的秤体结构为两个 55#工字钢的主梁和横向 33#槽钢连接成的横梁组成秤体，通过其上的四个力点刀子压在四个一级杠杆上，再传递给两个二级杠杆、一个三级杠杆、一个四级杠杆到室内计量杠杆，利用电磁阻尼的作用，将动态数据打印在游标之间的打印纸带上，如果连上五组杠杆此机械结构较为繁琐。此种轨道衡经过几种改造运行近三十年后，在我国销声匿迹了。而到了上世纪七十年代初，我国动态电子轨道衡诞生，动态电子轨道衡秤体的研发开始，直到七十年代末，这阶段为我国秤体结构研发最为活跃的年代，不同的计量方式，不同的秤体制作材料，不同的秤体机械结构。五花八门，百花齐放，进行了大量的工业实验和相应的理论研究。在上世纪七十年代早期的鞍钢新华站电子轨道衡、湛江化工厂电子轨道衡、武钢程漕铁矿电子轨道衡，以及上世纪七十年代中后期的武汉衡器厂在大冶钢厂的动态电子轨道衡、承德自动化计量仪器厂在北京重型机械厂的动态电子轨道衡等。这些轨道衡的特点是，秤体较为庞大，秤体分别为混凝土、铸钢、型钢加固等，它们的重量分别为小则 10 几吨、大则 30 来吨。从理论上也有他们的解释，此时传感器有的选择了拉式，这就更增加了秤体的复杂度，附加了一套反向机构、由于当时选择的材料为混凝土或铸钢，使之秤体结构趋于大型化和重型化。而只有后来的天水红山试验机厂在阜新发电厂的轨道衡采用了比较轻型的结构。