专利名称：装载机高精度智能称重装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种称重装置，特别是用于装载机的高精度称重装置。
背景技术：
铁路运输的高速化，急需解决散堆货物装车重量的准确，以免造成列车重大事故。经资料检索，对国内有关论文和专利进行分析，调研，真正有实物的有3家(不包括进口)，但称量精度和稳定性都较差，(包括自己设计的两项实用新型专利，虽然采用了转速修正和温度补偿，但效果不明显。)因此，要变成一个真正的实用新型专利，具有实用性，制成产品尚需提高。

发明内容
本实用新型的目的在于提高每斗的称重精度，提高整车的总重量精度，提高二次仪表的稳定性。
本实用新型解决技术问题的方案是1、压力传感器(3)通过一定长度的引油管(22)和举升油缸的进油油路相通，引油管(22)中的油只传递油的压力，不参加进油管(23)中油的流动，从而稳定了在压力传感器(3)受力面上的油压波动；也消弱了流动的高温油(100℃以上)对压力传感器(3)的温度影响。于是提高了每斗的称重精度。
2、在装载机油门踏板(16)下面，加入一个自由伸缩的油门限位滑块(17)，在称重时限位滑块(17)自动垫入油门踏板(16)下面，从而限制了油门开度的大小，使发动机燃油进油量保持不变，从而使装载机铲斗在称重上升过程中保持匀速。克服了由于发动机转速变化带来的称量不准确。
3、在主单片机(6)控制回路中加入了单片机键盘系统[包括键盘输入单元(12)、键盘单片机电路(13)、开关状态输出接口(14)]实现了开关控制的自锁、互锁、开关状态显示、防抖动，和现有的技术直接按键控制相比，提高了二次仪表的稳定性。
4、设置另头开关(包括另头按键和另头开关接口统称)主要是和控制软件配合，使装车的最后一斗满足重量的要求。例如装一个满载为60吨的货车箱，其内部软件设定为58吨报警。装载机一铲斗，一铲斗把货物装入车箱内，每一铲斗举到一定高度时自动显示出该斗的货物净重值，货物倒入车箱后，收斗落下再铲下一斗时显示倒入车箱内的货物总重量(实际上是计算机每倒一斗累加一次)当累加总重量大于等于58吨时报警，提示司机注意。如果实际报警总重量为58.5吨，满足60吨，还差1.5吨，装载机铲一斗就1.5吨这是很难作到的，由于另头开关的设置，使最后一斗可以倒掉多余部分，或从铲增加不足重量，反复进行称重，不进行自动累加，当举起铲斗显示重量在1.5吨附近时(一公斤不差是难做到的，根据仪表的精度，差几十公斤是可以的)这时按下另头开关键，把最后一斗倒入车厢内，收斗落下后，整个车厢装满，显示总重量，并可打印。这样提高了整车总重量精度。
本实用新型的有益效果是由于引油管的使用，削弱了油压力的波动、降低了流动的高温油对传感器的温度影响。
发动机油门限位滑块，切实可行地达到了举升斗称重时上升匀速。
单片机键盘系统替代直接按键控制，使二次仪表的工作更稳定。
由于另头开关和软件配合，使最后铲的一斗更接近额定满载值的要求。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明

图1是本实用新型的信号通道电路原理图。
图2是本实用新型的单片机键盘系统原理图。
图3是本实用新型的油门限位器结构图。
图4是本实用新型的油压力传感器和引油管的安装图。
在图1中，压力传感器(3)采用AK-1型油压力传感器；当受到油压力时产生相应的电信号，经过阻容三级滤波(2)接入运算放大器(1)中进行信号放大，运放采用ICL7650芯片；放大的信号接入LM331芯片组成的V-F转换器(4)中；经转换的数字信号接入主单片机(6)的T0脚进行计数，主单片机采用AT89C52；计算机何时计数，由定高传感器(5)给出开关信号；定高传感器(5)由固定在机架上不动的干簧管和固定在举升臂上的磁铁组成)，磁铁随举升臂上下运动，在举升臂上升到一定高度时单片机采集数据；控制开关输入接口(10)是主单片机(6)的P2口，接收单片机键盘系统发出的各种指令和数据。主单片机(6)由串口向显示器(9)发出数据、向报警器(8)发出信息，经P0口向打印机接口(7)发出指令和数据。电源模块(11)供出全部电源。
在图2所示实施例中，键盘输入单元(12)由多个常开按键(分别定义为60吨、61吨、62吨、63吨、皮重、称重、另头、暂停)组成，和键盘单片机(13)的P1口和P3口的位相接，键盘单片机(13)可采用AT89C51；开关输出状态接口(14)由电阻、三极管(9013)、LED组成，和键盘单片机(13)的P2口和P0口相接，由键盘单片机(13)根据键盘输入(12)的位状态，对开关输出状态接口(14)进行数据相应控制，送入图1中的控制开关输入接口(10)，达到控制主单片机(6)的目的，并给出相应的LED显示。
另头开关是另头键和另头开关接口的总称，当键盘输入单元(12)的相应另头键送给键盘单片机(13)开关量，然后由P2口的另头开关接口(15)位线向主单片机(6)的控制开关输入接口(10)送入控制信号，至于它起的作用是由软件共同完成的。
在图3所示实施例中装载机油门踏板(16)用于控制装载机发动机给油量，限位滑块(17)是装在齿条上的斜铁块；齿轮、齿条、直流电动机，正、反、停三位开关构成限位滑块控制器(18)；其中齿条、齿轮宽度10mm，齿条长度150mm，齿轮直径10mm，模数自定，直流电动机采用DC12v、JOHNSON3080。限位滑块(17)的安装位置以伸出垫在油门踏板下，收缩时刚好离开油门踏板为好。工作过程当需要举斗称重时，把三位开关按到正转位，电动机转动，轴上齿轮转动带动齿条前进，使滑块垫入踏板下；把三位开关按到停，踩下油门踏板(16)，使举升斗上升，当显示每斗重量后，把三位开关按到反转位，限位滑块(17)离开油门踏板(16)。装载机在其它给油状态不按三位开关。
在图4所示实施例中原装载机分配阀(19)上有金属连接分配器(20)和举升油缸高压油管(23)连接，通过高压油管(23)接到举升油缸进油口(24)上。我所加入的直通(21)可接入分配阀的测压孔上；也可接在从分配阀(19)到举升油缸进油口(24)中间的任意位置上、直通(21)的另一端通过一定长度的引油管(22)把油压力传到压力传感器(3)的受力面上。引油管(22)是金属或高压胶管。直通(21)是两边带有安装相配合螺纹的钢管。
权利要求1.一种装载机高精度智能称重装置，它的构成包括电源(11)，压力传感器(3)输出信号经滤波电路(2)送入放大器单元(1)，经过V-F转换器(4)接入单片计算机(6)进行数据处理；经处理的数据，送入显示单元(9)和打印单元(7)，其特征在于压力传感器(3)取得的油压力是通过一定长度的引油管(22)接入举升油缸进油油路中，发动机油门踏板(16)下面有自动伸缩的限位滑块(17)，由键盘单片机(13)控制主单片机(6)的各种操作。
2.根据权利要求1所述的装载机高精度智能称重装置，其特征在于压力传感器(3)所采油压力是通过一定长度的引油管(22)引入到压力传感器(3)上的，不是把压力传感器(3)直接接入举升油缸进油油路中；引油管(22)是通过金属直通(21)接入分配阀测压孔上或接入从分配阀(19)到举升油缸的进油口(24)之间的举升油路的任意位置上。
3.根据权利要求1所述的装载机高精度智能称重装置，其特征在于键盘输入电路(12)由多个常开按键组成分别定义为60吨、61吨、62吨、63吨、皮重、称重、另头、暂停，接入键盘单片机(13)的P1口和P3口，键盘单片机(13)的P2口和P0口与开关状态接口(14)相连，并具有按键状态LED显示。
4.根据权利要求1所述的装载机高精度智能称重装置，其特征在于在装载机油门踏板(16)下面，装有自动伸缩的限位滑块(17)限位滑块(17)受限位控制器(18)控制动作。
5.根据权利要求1或3所述的装载机高精度智能称重装置，其特征在于当键盘输入单元(12)中相应另头键按下时，键盘输入单片机(13)向P2口的另头开关接口(15)送出信号，该信号接入主单片机(6)的控制开关输入接口(10)，控制主单片机(6)进行称补另头的操作。
专利摘要装载机高精度智能称重装置，是一种装载机上的电子秤。它主要由压力传感器(3)输出和货物重量成比例的电信号，经过滤波(2)、放大(1)、V－F转换(4)后供给主单片机(6)采集数据，处理数据后输出给显示(9)、打印(7)、报警电路(8)。本实用新型由于增加了单片机键盘系统、压力传感器引油管、油门限位滑块，提高了称重精度和仪表稳定性。可用于装载机上对货物进行称重。
文档编号G01G19/40GK2884164SQ20032011442
公开日2007年3月28日 申请日期2003年11月4日 优先权日2003年11月4日
发明者穆润生 申请人:穆润生