Новости отрасли
Дом / Новости / Новости отрасли / Руководство по шкале нагрузки на ось: типы, точность и способы выбора
Дом / Новости / Новости отрасли / Руководство по шкале нагрузки на ось: типы, точность и способы выбора

Руководство по шкале нагрузки на ось: типы, точность и способы выбора

Ан шкала нагрузки на ось измеряет вес, переносимый одной осью или группой осей, а не полную массу всего транспортного средства, и краткий ответ для большинства операторов автопарка таков: портативные или стационарно установленные весы нагрузки на ось — единственный практический способ подтвердить соблюдение ограничений по нагрузке на ось до того, как грузовик когда-либо достигнет общественной станции взвешивания. Полная масса транспортного средства может быть совершенно законной, пока одна ось все еще перегружена, и именно эта единственная ось является причиной штрафов, понижения качества дорог и ускоренного повреждения дороги.

В этом руководстве объясняется, как работают грузовые весы, с какими конфигурациями осей они должны работать, что на самом деле означает точность в полевых условиях и как выбрать оборудование, которое выдержит ежедневное использование на верфи, а не только в калибровочной лаборатории.

Что за Шкала нагрузки на ось На самом деле меры

Полная масса грузовика распределяется по осям неравномерно в зависимости от положения груза, типа прицепа и конструкции подвески. Регулирующие органы в США, Европейском Союзе и большинстве стран Азии устанавливают отдельные юридические ограничения для управляемых осей, ведущих осей и групп осей прицепа в дополнение к общему пределу полной массы. Шкала нагрузки на ось изолирует силу, оказывающую давление на одну ось одновременно, поэтому водитель или оператор склада могут точно видеть, куда необходимо сместить груз, прежде чем он станет нарушением.

В США федеральный лимит на управляемую ось обычно ограничивается примерно 12 000 фунтов , тогда как тандемные ведущие группы или группы осей прицепа обычно допускаются до 34 000 фунтов в соответствии с формулой полной массы федерального моста с учетом расстояния между осями. Эти цифры различаются в зависимости от штата и расчета формулы моста, и именно поэтому измерение конкретной оси имеет большее значение, чем одно показание полной массы.

Как грузовые весы фиксируют вес в полевых условиях

Большинство современных весов нагрузки на ось основаны на одном из трех методов измерения, и каждый из них по-разному сочетает портативность, долговечность и точность.

Тензодатчики

Тензометр сгибает металлический элемент под нагрузкой и преобразует это изгибание в электрический сигнал. Это доминирующая технология в портативных платформах для колесных весов, поскольку элементы компактны, быстро реагируют и хорошо сохраняют калибровку между использованиями.

Гидравлические тензодатчики

Гидравлические датчики измеряют изменение давления в герметичной камере с жидкостью. Они, как правило, более терпимы к перепадам температуры и механическим ударам, поэтому чаще обнаруживаются в постоянно встроенных в шахтах весах в портах и ​​на рудниках.

Пьезоэлектрические датчики

Пьезоэлектрические системы взвешивания в движении генерируют импульс напряжения, когда ось катится по сенсорной полосе. Они созданы для непрерывного мониторинга дорожного движения, а не для статических и точных показаний, поэтому они больше подходят для приложений скрининга, чем для сертифицированных проверок соответствия.

Сравнение типов шкалы нагрузки по вариантам использования

Общее сравнение распространенных форматов весов нагрузки на ось, используемых при взвешивании автопарков и промышленных предприятий.
Тип шкалы Типичная мощность Лучшее соответствие Портативность
Переносные колесные колодки До 40 000 фунтов на площадку Проверка двора, предрейсовый досмотр Высокий
Переносные осевые весы (во всю ширину) До 60 000 фунтов на ось Двухколесные оси, широкие группы осей Умеренный
Постоянные ямные весы 80 000 фунтов и выше, полный автомобиль Порты, карьеры, высокая суточная пропускная способность Нет (фиксировано)
Взвешивание в движении (WIM) Зависит от установки Непрерывный контроль трафика Нет (фиксировано)

Почему вес оси имеет большее значение, чем полная масса

Инженеры по дорожным покрытиям используют закон четвертой степени, чтобы описать, как износ дороги зависит от нагрузки на ось: удвоение нагрузки на ось примерно увеличивает повреждение дорожного покрытия в шестнадцать, а не в два раза. Эта взаимосвязь является причиной того, что регулирующие органы вводят ограничения на конкретные оси, а не ограничивают только общую массу транспортного средства, а также то, почему одна ось с избыточным весом влечет за собой непропорциональные расходы в виде штрафов и ответственности за инфраструктуру по сравнению со скромным превышением полной массы.

Ан шкала нагрузки на ось дает оператору возможность исправить распределение нагрузки, например, сдвинуть тандем прицепа или изменить положение груза, прежде чем этот дисбаланс когда-либо достигнет здания общественного масштаба.

Точность: что на самом деле означают цифры в спецификации

Заявки на точность весов нагрузки обычно выражаются в процентах от полной шкалы, а не в процентах от фактических показаний, и это различие имеет большее значение, чем думает большинство покупателей. Весы, рассчитанные на плюс-минус один процент от грузоподъемности в 40 000 фунтов, могут отклоняться на величину до 400 фунтов при любом показании, в том числе при взвешивании гораздо более легкой оси весом 10 000 фунтов.

Ищите весы, которые публикуют показатели точности в соответствии с испытаниями NTEP (Национальной программы оценки типа) класса III/IIIL в Северной Америке или OIML класса III на международном уровне, поскольку эти сертификаты стандартизируют способ проверки точности, а не полагаются на условия собственного стенда производителя.

  • Подтвердите, является ли заявленная точность процентом от показаний или процентом емкости.
  • Проверьте сертифицированный температурный диапазон, поскольку на складах в холодную погоду наблюдается реальный дрейф несертифицированных агрегатов.
  • Спросите, были ли колодки или платформы обнулены и откалиброваны по сертифицированному эталонному весу, а не только по заводским настройкам по умолчанию.

Выбор подходящего масштаба для вашей работы

Выбор шкалы нагрузки на ось на самом деле зависит от того, как часто вы взвешиваетесь, где вы взвешиваетесь и какую погрешность может допустить ваша операция.

Низкочастотные проверки на нескольких объектах

Операции, которые перемещаются между площадками, рабочими площадками или местами расположения клиентов, выигрывают от легких портативных подушек, которые один человек может перенести и установить за несколько минут, даже если это удобство компенсирует некоторую прочность.

Высокочастотное взвешивание на одной площадке

Специальная верфь или док, который весит десятки транспортных средств в день, обычно лучше обслуживать стационарными или портативными полноразмерными осевыми весами, поскольку проводка, индикатор и износ колодок рассчитаны на непрерывную езду на велосипеде, а не на периодическое использование в полевых условиях.

Тяжелое оборудование и внедорожные оси

Карьерным самосвалам, сельскохозяйственному оборудованию и другим высокопроизводительным внедорожным мостам необходимы весы, рассчитанные значительно выше стандартных ограничений для шоссе, часто 60 000 фунтов или более на ось, а также более широкие колодки, подходящие для негабаритных шин.

Калибровка и обслуживание, обеспечивающие достоверность показаний

Весы нагрузки надежны настолько, насколько надежны результаты их последней калибровки. Полевые подушки, которые тащат по гравийным площадкам или неоднократно проезжают, изнашивают тензодатчики и соединительные кабели быстрее, чем следует из спецификации. Практический ритм технического обслуживания включает в себя:

  1. Выполняйте нулевую проверку весов перед каждым сеансом взвешивания, используя пустой незагруженный блокнот.
  2. Калибровка шкалы по сертифицированному испытательному весу по регулярному графику, обычно каждые шесть-двенадцать месяцев в зависимости от объема использования.
  3. Осмотрите кабели, разъемы и поверхности прокладок на наличие трещин или проникновения влаги после воздействия дождя или циклов мытья.
  4. Храните портативные электроды ровно и над землей, чтобы избежать деформации, которая может привести к искажению показаний уровня.

Распространенные ошибки, которые искажают показания веса оси

Даже точное оборудование дает неверные результаты, если настройка неправильная. Наиболее частые полевые ошибки включают взвешивание на неровной или наклонной поверхности, что приводит к смещению нагрузки от колодки к невзвешенным колесам; неспособность взвесить все оси в группе одновременно, что приводит к раскачиванию автомобиля и перераспределению веса в середине чтения; и размещение подушек на мягкой земле, позволяющей одной стороне опускаться немного ниже, чем другой. Бетонная или асфальтовая подушка, проверенная простым уровнем перед каждой тренировкой, решает большинство этих проблем без какой-либо модернизации оборудования.

Региональные нормы нагрузки на оси, которые стоит знать

Предельная масса оси не является единым глобальным числом, и покупатели, приобретающие или эксплуатирующие оборудование за границей, получают выгоду от понимания общей формы каждой основной конструкции, а не от запоминания каждой цифры.

Северная Америка

В Соединенных Штатах используется комбинация плоской одноосной крышки, крышки тандемной оси и формулы полной массы федерального моста, которая снижает допустимую массу, поскольку группы осей расположены ближе друг к другу. Канада придерживается во многом аналогичного подхода по формуле моста, хотя для специализированных перевозок характерны вариации в провинциях.

Европейский Союз

Государства-члены ЕС обычно применяют ограничение по одной оси вблизи От 10 до 11,5 тонн для ведущих осей с более низкими пределами для неведущих осей, а общая масса автопоездов обычно ограничена от 40 до 44 тонн в зависимости от страны и конфигурации прицепа.

Азиатско-Тихоокеанский регион

Ограничения в регионе сильно различаются в зависимости от страны и классификации дорог, при этом многие рынки устанавливают ограничения для одной оси в диапазоне от 10 до 13 тонн для стандартного использования автомагистралей и отдельные, часто более низкие, надбавки для второстепенных или сельских дорог.

Поскольку эти системы меняются в зависимости от региона и даже типа дороги в пределах одной страны, шкала нагрузки на ось, которая сообщает необработанную нагрузку на ось, а не та, которая выводит только результат «прошел или не прошел», дает оператору возможность проверить груз на соответствие тому пределу, который фактически применяется к этому маршруту.

Чтение индикатора: функции, которые важны изо дня в день

Тензодатчики улавливают только чистую силу. Индикатор, портативный или консольный дисплей в сочетании с пэдами, превращает эту силу в полезное число, а качество индикатора сильно различается в зависимости от оборудования начального и профессионального уровня.

Особенности индикатора и проблема, которую решает каждый из них.
Особенность Что это решает
Суммирование групп осей Автоматически добавляет показания отдельных контактных площадок в общую сумму тандемной или тридемной группы.
Общий вес Объединяет каждую группу осей в одно целое транспортное средство без добавления вручную.
Беспроводное соединение планшетов Убирает кабели, о которых можно споткнуться, на загруженном дворе и ускоряет установку
Печать билетов или экспорт данных Создает извлекаемую запись о взвешивании для целей внутреннего аудита загрузки.
Время работы от аккумулятора и оповещения о низком энергопотреблении Предотвращает остановки в середине смены во время больших объемов взвешиваний.

Ан indicator that automatically sums axle groups and rolls them into a gross total removes a common source of manual arithmetic error, particularly on multi-axle trailers where four, six, or more pad readings need to be combined correctly before a driver can trust the result.

Факторы долговечности, определяющие реальный срок службы

Опубликованные характеристики весов нагрузки редко отражают то, как они выдерживают ежедневный контакт с шинами, гравием, погодными условиями, а также повторяющиеся погрузки и разгрузки. Несколько конструктивных факторов отделяют оборудование, которое служит годами, от оборудования, требующего замены в течение одного сезона.

  • Материал поверхности колодок: текстурированные поверхности с повышенным сцеплением уменьшают скольжение шины при позиционировании, не жертвуя при этом долговечностью.
  • Степень защиты от проникновения: подушки, рассчитанные на воздействие пыли и воды, намного лучше выдерживают работу на складах без крытых зон для взвешивания.
  • Защита от перегрузки: внутренние механические упоры, которые предотвращают разрушение тензодатчика, если грузоподъемность транспортного средства на короткое время превысит номинальную.
  • Разгрузка кабеля от натяжения: усиленные точки ввода кабеля уменьшают количество наиболее частых мест сбоев в полевых условиях в проводных контактных системах.
  • Конструкция рампы: скошенная кромка под малым углом снижает ударную нагрузку каждый раз, когда шина катится по колодке.

При круглогодичном взвешивании транспортных средств на открытом воздухе эти факторы долговечности должны учитываться так же сильно, как и характеристики точности, поскольку высокоточные весы, которые выходят из строя в течение нескольких месяцев, обеспечивают худшую долгосрочную ценность, чем немного менее точные весы, предназначенные для непрерывного использования на открытом воздухе.

Встраивание шкалы загрузки в более широкий рабочий процесс автопарка

Взвешивание автомобиля редко является конечной целью. Большинство автопарков рассматривают шкалу нагрузки на ось как один из этапов более крупного рабочего процесса перед поездкой или отправкой, и то, как весы подключаются к этому рабочему процессу, влияет на то, сколько времени они экономят на практике.

Ручная регистрация

Небольшие предприятия часто записывают показания вручную или фотографируют экран индикатора для своих записей. Это надежно работает при небольших объемах, но становится узким местом, когда количество ежедневных взвешиваний достигает десятков.

Экспорт данных в электронные таблицы

Предприятия среднего размера часто экспортируют показания в общую электронную таблицу или базовую базу данных, предоставляя историю отправки с возможностью поиска без инвестиций в полноценную телематическую платформу.

Интеграция телематики и управления двором

Крупные автопарки все чаще подключают показания весов нагрузки непосредственно к программному обеспечению управления двором или телематическому программному обеспечению, поэтому показания веса автоматически привязываются к конкретному прицепу, грузу и записям водителя без какого-либо ручного ввода данных.

Соображения, выходящие за рамки покупной цены

Цена на весы нагрузки на ось составляет лишь часть общей стоимости владения. Реалистичное сравнение учитывает несколько периодических затрат наряду с первоначальной покупкой.

Регулярные факторы затрат, которые необходимо учитывать вместе с первоначальной ценой покупки весов для грузов.
Фактор стоимости Почему это повторяется
Калибровочные проверки Периодическая проверка по эталонной гире для предотвращения отклонения до того, как оно повлияет на показания.
Замена колодки или кабеля Изнашиваемые детали, которые испытывают наибольшую физическую нагрузку при ежедневном контакте с шинами.
Замена батареи Аккумуляторы в беспроводных индикаторах постепенно разряжаются в ходе ежедневных циклов зарядки.
Обновления программного обеспечения или прошивки Обеспечивает совместимость форматов экспорта данных с развивающимися системами управления автопарком.

Если взвесить эти текущие затраты, то затраты, которых можно избежать, связанные с остановкой одной перегруженной оси до того, как она достигнет общественного масштаба, включая штрафы, задержки и любую перестановку груза в дороге, обычно во много раз перевешивают ежегодные затраты на содержание хорошо построенных весов.

Глоссарий общих терминов шкалы нагрузки

Основная терминология, используемая в документации к оборудованию для взвешивания осей.
Срок Значение
Осевая группа Две или более оси, расположенные достаточно близко друг к другу, чтобы их можно было регулировать как единую грузовую единицу.
Калибровка диапазона Настройка выходного сигнала весов для соответствия известному эталонному весу во всем его диапазоне.
Нулевой дрейф Постепенное изменение показаний без нагрузки с течением времени или температуры.
Формула моста Расчет, который снижает допустимую массу группы осей при уменьшении расстояния между осями.
Статическое взвешивание Измерение веса при полностью остановленном автомобиле, в отличие от взвешивания в движении.

Часто задаваемые вопросы

В чем разница между шкалой нагрузки на ось и шкалой полной массы автомобиля

Ан axle load scale measures the weight on one axle or axle group at a time, while a gross vehicle weight scale, such as a full platform truck scale, captures the total weight of the entire vehicle in a single reading. Fleets typically need both, since a heavy but evenly distributed vehicle can still hide an individual overloaded axle.

Насколько точными должны быть портативные осевые весы для их надежного использования

Требования к точности варьируются в зависимости от варианта использования, но весы, используемые для серьезной проверки соответствия, обычно публикуют данные в соответствии с признанным стандартом тестирования, с точностью, как правило, в пределах небольшого процента от номинальной мощности в контролируемых условиях испытаний, а не только в идеальных лабораторных условиях.

Может ли одна переносная колодка весить полную тандемную группу осей?

Одиночная колодка захватывает только колесо или шину непосредственно на нем. Для полных тандемных или тридемных осей требуется полный набор колодок, по одной под каждое положение шин, которые взвешиваются одновременно, чтобы автомобиль оставался ровным, а нагрузка не смещалась в середине измерения.

Как часто следует перекалибровывать шкалу нагрузки на ось

Обычный интервал составляет каждые шесть-двенадцать месяцев для портативных подушечек при регулярном использовании, хотя весы, подвергающиеся суровым условиям, интенсивной ежедневной езде на велосипеде или недавнему физическому воздействию, следует проверять раньше, используя эталонную гирю.

Заменяют ли системы взвешивания в движении статические осевые весы?

Системы взвешивания в движении созданы для непрерывного контроля дорожного движения и маркировки транспортных средств с возможным избыточным весом, а не для точных стационарных измерений. Статические портативные или стационарные весы остаются стандартом для подтверждения точных и достоверных показаний веса.

Почему показания одной оси при каждом взвешивании одного и того же груза меняются по-разному?

Небольшие различия между показаниями обычно вызваны неровной поверхностью для взвешивания, неравномерным давлением в шинах по бокам или небольшим раскачиванием автомобиля во время измерения. Эту проблему во многом решают однородные поверхности и одновременное взвешивание всех осей в группе.

В чем практическая разница между гидравлическими и тензодатчиками

Тензодатчики реагируют быстро и обычно используются в легких портативных подушках, тогда как гидравлические ячейки лучше переносят перепады температуры и механические удары, поэтому в стационарно установленных весах ямы чаще используются гидравлические датчики.

Нужна ли весам нагрузки на ось ровная бетонная площадка для правильной работы?

Твердая, ровная поверхность дает наиболее стабильные показания, поскольку мягкий или наклонный грунт позволяет одной стороне автомобиля опускаться или смещать вес с площадки. Простая проверка уровня перед каждым сеансом предотвращает большинство ошибок, связанных с поверхностью.

Сколько колодок обычно требуется для полной установки?

Стандартному автопоезду тягач-прицеп обычно требуется достаточное количество колодок для одновременного покрытия управляемой оси, ведущего тандема и тандема прицепа, что обычно означает шесть колодок для полного и точного считывания за один проход.