陶思慶

成都鐵路局遵義車務(wù)段 貴州遵義市

鐵路運(yùn)輸早期使用的簡(jiǎn)單計(jì)量設(shè)備，不但計(jì)量數(shù)值粗糙，而且效率低下，難以保證貨物裝載計(jì)量的準(zhǔn)確無誤，經(jīng)常造成貨物運(yùn)輸?shù)某d和虧噸。超載直接威脅著鐵路運(yùn)輸安全，引發(fā)鐵路交通事故。虧噸直接損失貨主的經(jīng)濟(jì)利益。因而尋求成本低、操作簡(jiǎn)便，計(jì)量精準(zhǔn)的貨物裝載計(jì)量設(shè)備是鐵路貨運(yùn)、裝卸部門面臨的一項(xiàng)重要課題。

一、鐵路散裝貨物運(yùn)輸計(jì)量方式的演變

20世紀(jì)60～70年代鐵路散裝貨物裝載運(yùn)輸采用“測(cè)比計(jì)量法”，即將貨主的散裝貨物進(jìn)行品種分類，每季度將散裝貨物裝到一個(gè)1m×1m×1m的容器內(nèi)，抬到磅秤上稱量，測(cè)量出1m3貨物的重量，算出比重，作為該類貨物裝車的比重依據(jù)。裝火車時(shí)，再按鐵路車輛的型號(hào)和規(guī)格尺寸，在車內(nèi)的長(zhǎng)度方向劃4條平行線、寬度方向劃兩條平行線，作為貨物裝車的高度，以此作為鐵路承運(yùn)散裝貨物重量（噸位）依據(jù)。

20世紀(jì)80～90年代鐵路散裝貨物裝載運(yùn)輸采用“輪重測(cè)定法”，即采用“輪重測(cè)定儀”將火車車輛的8個(gè)輪子一個(gè)一個(gè)頂起來，采集輪重測(cè)定儀上壓力表的數(shù)據(jù)，加起來計(jì)算出車輛內(nèi)裝貨物的多少。輪重測(cè)定儀采用“千斤頂”的工作原理，將其左、右支承座固定在鋼軌上，分別與車輪踏面左、右兩側(cè)接觸，每個(gè)支承座內(nèi)各有一個(gè)油缸，將油缸通過高壓油管與油泵相連接；在左、右支承座及油缸的同一側(cè)安裝定位裝置，該定位裝置包括拉桿和頂桿，其兩端分別穿過左、右支承座后與支承座左端緊固連接，在拉桿和頂桿右端各設(shè)有定位調(diào)整機(jī)構(gòu)；在油泵上安裝壓力表。利用手動(dòng)搖柄將高壓油泵向鋼軌面上的兩油缸注油，油缸中的活塞移動(dòng)，反向頂起車輪，由壓力表指示輪重?cái)?shù)值。輪重測(cè)定儀自重40kg，在鐵路貨場(chǎng)中要2人以上才能搬動(dòng)，測(cè)量方法繁鎖，計(jì)量也很粗糙。

2000年以后，鐵路散裝貨物裝載運(yùn)輸逐漸采用“裝載稱重法”，即在裝載機(jī)上安裝電子秤，將裝載機(jī)裝載的每一斗貨物重量累加起來，便得出所裝貨物的總重量。

早期的裝載機(jī)電子秤,是將裝載機(jī)工作液壓系統(tǒng)起升油缸的壓力,引導(dǎo)至壓力傳感器，然后由壓力傳感器將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，再傳遞給電子秤的單片機(jī)進(jìn)行分析處理，最后顯示、打印出重量的電子裝置。早期裝載機(jī)電子秤由于受外界因素的影響較大，如地面不平整、工作液壓系統(tǒng)泄漏、液體油溫的變化、發(fā)動(dòng)機(jī)輸出動(dòng)力的變化、鐵路接觸網(wǎng)電磁干擾等，電子秤的計(jì)量值就會(huì)發(fā)生變化，2010年后，車務(wù)段再次對(duì)裝載機(jī)電子秤進(jìn)行更新?lián)Q代，采用了較先進(jìn)的LD-10t智能型裝載機(jī)電子秤。

二、LD-10t智能型裝載機(jī)電子秤的構(gòu)成及工作原理

LD-10t智能型裝載機(jī)電子秤由高精度的AD采集集成電路和高速的微機(jī)處理器、應(yīng)變片式壓力傳感器、霍爾開關(guān)、儀表組成，并運(yùn)用動(dòng)態(tài)采樣技術(shù)和模糊算法，實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)標(biāo)定和動(dòng)態(tài)稱量。主要構(gòu)成分為3部分：一是將裝載機(jī)工作機(jī)構(gòu)的主要受力點(diǎn)構(gòu)件——?jiǎng)颖鄹卒N軸特制為銷軸傳感器，分別安裝在裝載機(jī)兩側(cè)的大臂和動(dòng)臂的連接處，完成對(duì)裝載機(jī)載荷后的受力測(cè)量；二是采樣判別開關(guān)（霍爾開關(guān)）及邏輯電路，霍爾開關(guān)安裝在裝載機(jī)一側(cè)的動(dòng)臂支架上，其邏輯電路完成對(duì)動(dòng)臂舉升料斗高度的自動(dòng)判別；三是控制儀表部分，完成對(duì)數(shù)據(jù)的判別、輸入、加工處理以及輸出到顯示和打印，見圖1。

在裝車過程中，動(dòng)臂上的磁鐵條隨著動(dòng)臂的舉升經(jīng)過霍爾開關(guān)（圖2），對(duì)霍爾開關(guān)起磁化作用，霍爾開關(guān)動(dòng)作，產(chǎn)生一個(gè)邏輯信號(hào)（采樣），經(jīng)AD處理后傳給DSP，DSP處理后傳給WINCE系統(tǒng)顯示和打印出來。

圖1 LD-10t智能型裝載機(jī)電子秤電路原理

圖2 動(dòng)臂上的磁鐵與霍爾開關(guān)

三、LD-10t智能型裝載機(jī)稱重儀的應(yīng)用管理

為保證LD-10t智能型裝載機(jī)電子秤在裝車作業(yè)過程中的良好應(yīng)用，做到不超載、不虧噸，車務(wù)段經(jīng)過3年時(shí)間的裝車和大量對(duì)比實(shí)驗(yàn)，總結(jié)和摸索出使用LD-10t智能型裝載機(jī)電子秤的管理經(jīng)驗(yàn)，對(duì)秤的設(shè)置和日常維護(hù)保養(yǎng)提出了嚴(yán)格的技術(shù)管理要求。

1.基礎(chǔ)維護(hù)的裝載機(jī)號(hào)

按裝載機(jī)上噴制的編號(hào)，路資設(shè)備為 81701-27××，外包設(shè)備裝載機(jī)上噴有編號(hào)的，編號(hào)為除字母外的數(shù)字符號(hào)，沒有編號(hào)的，為裝卸隊(duì)的自編號(hào)，編號(hào)固定后不再隨意改動(dòng)。

2.試重設(shè)置要求

車號(hào)：試重時(shí)車號(hào)統(tǒng)一為裝載機(jī)編號(hào)的后7位數(shù)，如編號(hào)不足7位數(shù)，在前面加0補(bǔ)足7位。

車型：5斗試重選SZ5，半月試重選SZ斗數(shù)。品名：統(tǒng)一選砝碼。

3.標(biāo)定要求

在標(biāo)定過程中，嚴(yán)禁人為標(biāo)低砝碼重量，故意多裝。進(jìn)入標(biāo)定界面后，按序進(jìn)行操作。

（1）在光標(biāo)閃動(dòng)處依次輸入412345#5，這時(shí)儀表左下角顯示為x——；

（2）舉升空斗一次（要通過霍爾開關(guān)），放下后依次輸入00000#6，這時(shí)儀表左下角顯示為x——；

（3）輸入砝碼重量后按確認(rèn)鍵（#號(hào)鍵）即可。如砝碼重5000kg，即輸入 5000#；

（4）退出系統(tǒng)后，雙擊“我的設(shè)備”，雙擊“Residentf…”，雙擊GUI，雙擊“guisample”，完成標(biāo)定。

4.使用管理

（1）除專業(yè)維修人員外，禁止其他人員進(jìn)入電子秤電腦界面隨意點(diǎn)擊查看，防止銀屏旋轉(zhuǎn)或文件夾被點(diǎn)擊刪除，造成故障。

（2）使用過程中存在“進(jìn)入稱重程序失敗、點(diǎn)擊無反應(yīng)、重影、花屏、點(diǎn)擊反應(yīng)慢、稱重反應(yīng)慢”的情況，需由專業(yè)維修人員處理，司機(jī)勿作其他處理。

（3）使用中如發(fā)現(xiàn)按喇叭、開雨刮、未舉斗、舉斗未到霍爾開關(guān)就開始計(jì)重的情況，司機(jī)應(yīng)報(bào)告專業(yè)維修人員處理。

（4）作業(yè)過程中，如車內(nèi)已裝了部分貨物裝載機(jī)發(fā)生故障而稱重儀正常，可將該故障車的稱重儀表拆下裝在另一臺(tái)裝載機(jī)上，重新試重，誤差在規(guī)定范圍內(nèi)時(shí)，調(diào)取剛才未裝完的車輛車號(hào)信息，繼續(xù)完成裝車。

（5）除專業(yè)維修人員外，嚴(yán)禁司機(jī)使用電子秤的U盤接口，防止病毒侵入稱重儀內(nèi)部程序。專業(yè)維修人員在重新安裝驅(qū)程序前，必須將前面的裝車數(shù)據(jù)（DB）先復(fù)制出來，待新的驅(qū)動(dòng)程序安裝好后，再將復(fù)制下來的數(shù)據(jù)粘貼回原處。

（6）在標(biāo)定過程中，嚴(yán)禁故意標(biāo)低砝碼值，故意不使用稱重習(xí)慣油門進(jìn)行標(biāo)定。

（7）單斗稱重時(shí)，司機(jī)要注意觀察屏幕上的斗數(shù)和稱重值，有異常時(shí)，立即停止裝車，對(duì)已裝貨物要進(jìn)行卸車或按貨運(yùn)其他計(jì)重方式裝車。重新進(jìn)行砝碼試驗(yàn)，誤差大要重新進(jìn)行標(biāo)定，有故障要通知專業(yè)維修人員及時(shí)修理。

（8）司機(jī)室電子秤儀表后端連接螺栓由于裝載機(jī)作業(yè)過程中的抖動(dòng)極易松動(dòng)，導(dǎo)致電源及信號(hào)線松動(dòng)，接觸不良，裝載機(jī)司機(jī)要每班檢查并緊固。

（9）稱重儀表面板觸摸屏易碎，禁止重物打擊。

（10）司機(jī)室稱重儀書寫筆易掉，注意保管。

（11）裝載機(jī)動(dòng)臂銷軸傳感器固定螺栓和固定盤松動(dòng)，都會(huì)影響計(jì)量精度，裝載機(jī)司機(jī)每批作業(yè)前要檢查并緊固，并保持固定盤箭頭始終指向油缸方向。

（12）裝載機(jī)動(dòng)銷臂軸傳感器銷干磨損，會(huì)極大影響計(jì)量精度，裝載機(jī)司機(jī)要每班檢查并加注黃油，黃油嘴損壞時(shí)要及時(shí)更換。

（13）裝載機(jī)司機(jī)在操作稱重儀時(shí)，禁止戴手套輸入數(shù)據(jù)（觸摸屏戴手套操作易造成誤操作或串鍵），禁止用其他器物代替書寫筆書寫，產(chǎn)生誤操作。

（14）電子秤蜂鳴器提示聲音較小，在裝載接近目標(biāo)值時(shí)，裝載機(jī)司機(jī)要精力集中，查看電子秤顯示屏的裝載噸位狀態(tài)。

（15）裝載機(jī)司機(jī)在每批作業(yè)試重時(shí)，斗內(nèi)嚴(yán)禁有殘留的黏接物，司機(jī)要下車檢查，并清除干凈后，才能試重。

（16）裝載機(jī)司機(jī)要每班檢查霍爾開關(guān)和磁鐵的相互位置（相距5mm最佳），并將查霍爾開關(guān)和磁鐵清掃干凈。

（17）稱重儀“基礎(chǔ)維護(hù)和允增維護(hù)”一經(jīng)設(shè)定，禁止裝載機(jī)司機(jī)隨意改動(dòng)。

四、結(jié)論

對(duì)LD-10t裝載機(jī)電子秤的設(shè)置和日常維護(hù)保養(yǎng)提出嚴(yán)格的技術(shù)管理要求后，車務(wù)段的超載和虧噸率逐年下降，2011年超虧率為萬(wàn)分之1.83，2012年超虧率為萬(wàn)分之1.01，2013年超虧率測(cè)算，預(yù)計(jì)降至萬(wàn)分之0.75，為車務(wù)段散裝貨物裝載運(yùn)輸降低了風(fēng)險(xiǎn)，為貨主提供了保質(zhì)保量的優(yōu)質(zhì)服務(wù)。