Die vorliegende Erfindung betrifft eine Brückenwaage, die insbesondere
für das Wiegen von Kraftfahrzeugen oder von Eisenbahnwaggons bestimmt ist.
Die Brückenwaagen des bekannten Typs haben im allgemeinen eine
Tragkonstruktion, die aus Metallelementen des Typs Längsträger und Querstreben
besteht, wobei diese Tragkonstruktion mit Metallplatten und/oder Betonplatten versehen
ist.
Die Tragkonstruktion ist mit Befestigungsteilen eines oder mehrerer
Gewichts-Sensoren verbunden, wobei ein erster Teil jedes Sensors dazu bestimmt ist,
am Befestigungselement der Tragkonstruktion befestigt zu werden, und der zweite
Teil dazu bestimmt ist, auf dem Unterbau der Brücke aufzuliegen.
Der Unterbau der Brücke kann zum Beispiel aus einem Betonbauwerk
bestehen, das in Bodenhöhe gegossen ist, oder aus einer in die Erde gegrabenen
Grube.
Es gibt auch transportable Brückenwaagen, die nicht auf einem
zu diesem Zweck hergestellten Bauwerk installiert sind, sondern einfach auf den
Erdboden gestellt werden.
Die vorliegende Erfindung betrifft speziell eine Brückenwaage,
die dazu bestimmt ist, auf einem Bauwerk aufgestellt zu werden, das in Bodenhöhe
oder auf dem Boden einer Grube hergestellt ist.
Das Dokument FR 2 792 407
beschreibt Stützvorrichtungen oder Stützbalken, die dazu bestimmt sind,
im Bauwerk bei dessen Herstellung am Ort der Aufstellung eingelassen zu werden,
und so die Stützvorrichtungen mit bekannten Eigenschaften bilden, auf denen
die Auflageplatten eines Gewichts-Sensors aufliegen können.
So ist es möglich, eine isostatische Brücke bereits in der
Fabrik zu eichen und die Anfangskontrolle vorzunehmen, dann die Brücke an den
Aufstellungsort zu transportieren, wobei die zwei Teile des Gewichts-Sensors bezüglich
der Brückenstruktur bei deren Transport immobilisiert werden.
Die Anfangskontrolle ist gesetzlich vorgeschrieben.
Die vorliegende Lösung macht den Abbau und den Wiedereinbau der
Gewichts-Sensoren überflüssig und ermöglicht eine erhebliche Vereinfachung
der Aufstellung, denn die Überprüfungen der Brücke am Aufstellungsort
müssen nicht mehr durchgeführt werden.
Insbesondere ist es nicht mehr notwendig, Eichmassen zum Aufstellungsort
zu transportieren, um die Brücke zu überprüfen.
Es zeigt sich jedoch, dass die Brücke dieses Typs in einer einzigen
Einheit zwischen der Fabrik und dem Aufstellungsort der Brücke transportiert
werden muss, um zu gewährleisten, dass die in der Fabrik an der Brücke
ausgeführten Prüfungen am Aufstellungsort gültig sind. Für eine
größere Brücke ist dieser Vorgang komplex und erfordert den Einsatz
spezifischer Transportvorrichtungen.
Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, diese Nachteile zu beseitigen,
indem sie eine Struktur liefert, deren Transport vereinfacht ist, aber unter Beibehaltung
der Möglichkeit, die Brücke in der Fabrik vor ihrem Transport an den Aufstellungsort
zu eichen und die Anfangskontrolle vorzunehmen.
Zu diesem Zweck ist Gegenstand der Erfindung eine Brückenwaage,
die insbesondere zum Wiegen von Kraftfahrzeugen oder Eisenbahnwaggons bestimmt ist,
dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens zwei autonome Wiegemodule und mindestens
ein Verbindungsmodul umfasst,
wobei jedes Wiegemodul einen Auflagebereich hat, der eine im wesentlichen plane
Fläche aufweist, die dazu bestimmt ist, in isostatischer Weise auf ein Ensemble
von mindestens vier Gewichts-Sensoren gesetzt zu werden, und das an mindestens einer
seiner Seiten Vorrichtungen zum Einhängen hat,
wobei das mindestens eine Verbindungsmodul einen Auflagebereich hat, der eine im
wesentlichen plane Fläche aufweist, und das an mindestens zwei entgegengesetzten
Seiten Vorrichtungen zum Einhängen hat, die zu den Einhänge-Vorrichtungen
der Seiten des Wiegemoduls komplementär sind, und
wobei das mindestens eine Verbindungsmodul dazu bestimmt ist, mittels der Einhänge-Vorrichtungen
zwischen zwei Wiegemodulen eingehängt zu werden, und zwar ohne direkte Verbindung
mit dem Unterbau der Brückenwaage.
Diese Anordnungen machen es möglich, da diese Wiegemodule ja
isostatisch sind, das Eichen und die Anfangskontrolle der Wiegemodule am Herstellungsort
vor der Lieferung an den Aufstellungsort durchzuführen, diese Module am Aufstellungsort
in Stellung zu bringen, dann zwischen diesen Wiegemodulen Verbindungsmodule ohne
Gewichts-Sensoren anzubringen, die keinerlei direkte Verbindung mit dem Brückenunterbau
haben, ohne dass die endgültige Struktur überprüft werden muss.
Diese Modulbauweise beruht auf Elementen geringerer Größe
und Masse, deren Transport leicht durchführbar ist, vor allem bezüglich
einer sogenannten Monoblock-Brückenwaage.
Vorteilhafterweise hat mindestens ein Wiegemodul auf mindestens zwei
entgegengesetzten Seiten Vorrichtungen zum Einhängen.
Bei einem Ausführungsbeispiel umfasst die Brückenwaage ein
Ensemble von Wiegemodulen und von Verbindungsmodulen, die alternierend angeordnet
sind, und sie weist zwei Wiegemodule an den beiden Enden auf.
Vorteilhafterweise hat mindestens ein Wiegemodul Vorrichtungen zur
Begrenzung der Bewegungen der Brückenwaage in ihrer eigenen Ebene.
Bei einem Ausführungsbeispiel hat mindestens ein Wiegemodul Vorrichtungen,
um die Auflageplatten der Gewichts-Sensoren beim Transport der Module in fester
Position zu halten.
Vorteilhafterweise haben die Gewichts-Sensoren Vorrichtungen zum Erzeugen
digitaler Signale.
Bei einem Ausführungsbeispiel sind die komplementären Vorrichtungen
zum Einhängen der Wiegemodule und der Verbindungsmodule aktive Elemente und
sind vom Typ Zapfen und Zapfenloch.
Vorteilhafterweise werden die Module vollständig in der Fabrik
zusammengebaut.
Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Wiegeeinrichtung, die eine
Brückenwaage wie die oben beschriebene umfasst, wobei die Einrichtung ein Bauwerk
umfasst, in dem Auflagevorrichtungen eingelassen sind, die Auflageflächen für
die Auflageplatten der Gewichts-Sensoren der Wiegemodule haben.
Vorteilhafterweise umfassen die Auflagevorrichtungen Elemente, die
dazu bestimmt sind, mit den Vorrichtungen zur Begrenzung der Bewegung der Brücke
bezüglich der Ebene der Wiegemodule zusammenzuwirken.
Jedenfalls wird die Erfindung mit Hilfe der folgenden Beschreibung
gut verstanden werden, mit Bezug auf den beigefügten schematischen Zeichnungssatz,
der beispielhaft, aber nicht einschränkend, eine Ausführung einer Brückenwaage
entsprechend der Erfindung zeigt.
1 ist eine Draufsicht auf eine Brückenwaage entsprechend
der Erfindung.
2 ist, von der Seite, eine auseinandergezogene Ansicht
im Schnitt der Brückenwaage der 1.
3 ist eine auseinandergezogene Ansicht von oben von
Modulen der Brückenwaage der 1.
4 ist eine Detailansicht von oben eines Endes eines
Wiegemoduls.
5 ist eine Detailansicht von oben eines Verbindungsmoduls.
6 ist, im Detail, eine Querschnittansicht des Einhängebereichs
zwischen einem Wiegemodul und einem Verbindungsmodul.
7 ist, im Detail, eine Querschnittansicht der Aufnahme
eines Gewichts-Sensors.
1 zeigt eine Einrichtung für eine Brückenwaage
3, die ein hierfür ausgelegtes Bauwerk 2 hat, das in Höhe
des Erdbodens 4 steht. Die Brückenwaage 3 befindet sich demnach
bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel in einer Konfiguration außerhalb
des Erdbodens, das heißt, über dem Niveau des Erdbodens 4. Infolgedessen
sind Zugangsrampen 5 zu beiden Seiten der Brückenwaage 3
angelegt, damit Fahrzeuge auf diese hinauffahren können.
Die Brückenwaage 3 hat eine Modulbauweise, die aus einer
Folge von Wiegemodulen 6, 8, 10, 12 und von
Verbindungsmodulen 7, 9 und 11 besteht.
Jedes Wiegemodul 6, 8, 10, 12
hat einen Auflagebereich 13 mit einer im wesentlichen planen Fläche,
der dazu bestimmt ist, isostatisch auf ein Ensemble von mindestens vier Gewichts-Sensoren
14 gesetzt zu werden, und hat auf mindestens einer Seite Vorrichtungen
15 zum Einhängen.
Der Auflagebereich 13 ist beispielsweise wie eine Tragkonstruktion
mit zwei seitlichen Längsträgern 16 und Querstreben
17 ausgeführt, wobei eine oder mehrere Betonplatten 18 in
diese Tragkonstruktion gegossen oder gesetzt sind.
Aufgrund der Modulbauweise der Brücke ist es möglich, Module
geringerer Größe herzustellen, bei denen nur zwei Längsträger
und zwei Endquerstreben und eine einzige Betonplatte vorhanden sind.
Diese Anordnung vereinfacht die Herstellung der Module ganz erheblich.
Im Bereich jeder Endquerstrebe 17 ist eine Aufnahme
19 oder ein kastenförmiger Raum vorgesehen, durch den zwei Befestigungsträger
20 eines ersten Teils 22 eines Gewichts-Sensors 23 laufen.
Der Sensor als solcher und die entsprechende Auflageplatte
24 sind dem Fachmann bekannt und werden hier nicht mehr im Detail beschrieben.
Vorzugsweise haben die Gewichts-Sensoren 23 Vorrichtungen
für die Erzeugung von digitalen Signalen. Dieses Konzept ermöglicht
es, das Versiegeln der zu den Sensoren gehörenden Verbindungsgehäuse und
die Stufe der Paarung der Sensoren zu vermeiden.
Tatsächlich ist nach den Vorschriften der gesetzeskonformen Messtechnik
für analoge Sensoren das Versiegeln obligatorisch.
Die Wiegemodule umfassen Vorrichtungen, mit denen die Auflageplatte
jedes Sensors beim Transport der Teile in fester Position gehalten werden kann.
Tatsächlich können die Auflageplatten an den Wänden
der Aufnahme 19 durch Löcher 25 angeflanscht werden, die
einander gegenüberliegend an den Wänden der Aufnahme und an der Platte
vorgesehen sind, in die Schrauben oder andere Befestigungsmittel eingeführt
werden können, um zu gewährleisten, dass die Auflageplatte 24
im Hinblick auf den Auflagebereich 13 in ihrer Position gehalten wird.
Festzustellen ist, dass die Aufnahme 19 nach unten offen
ist, um die Passage des Sensors 23 zu erlauben, und nach oben durch eine
herausnehmbare Klappe 26 geschlossen ist, die auf der Fläche des Auflagebereichs
mündet und den Zugang zur Aufnahme 19 ermöglicht.
Die Wiegemodule 6, 8, 10, 12 haben
außerdem Vorrichtungen zur Beschränkung der Bewegungen der Brückenwaage
3 in ihrer eigenen Ebene.
Im einzelnen sind Anschläge 27, 28,
29, 30, die in zwei senkrechten Richtungen Anschlagflächen
bilden, an den Wänden der zwei Aufnahmen 19 angebracht. Diese Anschläge
dienen dazu, mit feststehenden Elementen zusammenzuwirken, die weiter unten beschrieben
werden.
Jedes Wiegemodul 6, 8, 10, 12
kann demnach über ein dazwischen liegendes Ensemble von vier Gewichts-Sensoren
23 auf eine Unterlage gesetzt werden, wobei zwei Sensoren in jeder Aufnahme
19 untergebracht sind. Diese Bauweise gewährleistet ein isostatisches
Gleichgewicht.
Aufgrund dieser Bauweise kann jedes Wiegemodul 6,
8, 10, 12 getrennt in der Fabrik eingestellt und geprüft
werden, denn sein Gleichgewicht ist autonom.
Jedes Wiegemodul umfasst darüber hinaus seine eigenen Vorrichtungen
zur Begrenzung der Bewegungen der Brückenwaage 3 in ihrer eigenen
Ebene.
Außerdem haben die Wiegemodule 6, 8,
10, 12 an mindestens einer Seite Vorrichtungen zum Einhängen.
Im einzelnen haben die Wiegemodule 6 und 12, die
für die Position jeweils am Ende der Abfolge von Modulen bestimmt sind, Vorrichtungen
15 zum Einhängen nur an einer einzigen ihrer Seiten, und die Wiegemodule
8 und 12, die benachbart zu zwei Verbindungsmodulen sein sollen,
haben Vorrichtungen 15 zum Einhängen an den zwei gegenüberliegenden
Seiten.
Bei dem in den 1 bis 7
gezeigten Ausführungsbeispiel wird die Befestigung der Wiegemodule und der
Verbindungsmodule durch Einhänge-Vorrichtungen des Typs Zapfen und Zapfenloch
durchgeführt.
Im einzelnen sind die Vorrichtungen zum Einhängen der Wiegemodule
durch Zapfenlöcher 32 gebildet, die in einer waagrechten Randleiste
33 ausgeführt sind, die an der Außenseite des Moduls verläuft.
Die Fläche dieser Randleiste befindet sich unter der Fläche des Moduls.
Das Bauwerk 2 umfasst eine Betonplatte, in die Auflagevorrichtungen
34 eingelassen sind, die Auflageflächen 35 für Auflageplatten
24 der Gewichts-Sensoren 23 haben. Diese Auflagevorrichtungen
34 entsprechen dem im Dokument FR 2 792
407 beschriebenen Typ. Sie bieten Auflagen mit bekannten Eigenschaften
für das Auflegen von Platten, was demnach die Einstellung und Prüfung
der Gewichts-Sensoren in der Fabrik vor dem Transport der Module zum Aufstellungsort
ermöglicht.
Diese Vorrichtungen 34 umfassen auch senkrechte Profilelemente
36, die dazu dienen, mit den Anschlägen 27, 28,
29, 30 der Wiegemodule zusammenzuwirken, um die Begrenzung der
Bewegung der Brücke bezüglich des Bauwerks zu gewährleisten, in das
die Vorrichtungen eingelassen sind.
Jedes Verbindungsmodul 7, 9, 11 umfasst
einen Auflageteil, der eine im wesentlichen plane Fläche aufweist, die ähnlich
wie diejenige der Wiegemodule ausgeführt ist.
Darüber hinaus hat jedes Verbindungsmodul 7,
9, 11 an den zwei gegenüberliegenden Seiten Vorrichtungen
37 zum Einhängen, die zu den Vorrichtungen 15 zum Einhängen
an den Seiten der aktiven Brückenelemente komplementär sind.
Im einzelnen sind die Vorrichtungen 37 zum Einhängen
durch Zapfen 38 gebildet, die nach unten gerichtet an einer waagrechten
Randleiste 39 angebracht sind, die an der Außenseite des Moduls verläuft.
Die obere Fläche dieser Randleiste befindet sich in der Verlängerung der
Fläche des Moduls.
Die Vorrichtungen 15 der Wiegemodule und die Vorrichtungen
37 der Verbindungsmodule ermöglichen damit das Einhängen eines
Verbindungsmoduls 7, 9, 11 zwischen zwei Wiegemodulen
6, 8, 10, 12.
Die Verbindungsmodule 7, 9, 11 haben demnach
keinerlei direkte Verbindung zum Unterbau der Brückenwaage, da das gesamte
Eigengewicht des Moduls und der auf diesem Modul liegenden Teile durch die Vorrichtungen
zum Einhängen und die benachbarten Wiegemodule aufgenommen wird.
Im einzelnen umfassen die Verbindungsmodule keine Vorrichtungen zur
Bewegungsbeschränkung der Brückenwaage in ihrer eigenen Ebene.
Eine Brückenwaage 3 entsprechend der Erfindung hat also
mindestens ein Verbindungsmodul 7, 9, 11 und mindestens
zwei Wiegemodule 6, 8, 10, 12, und, ganz allgemein,
umfasst eine Brückenwaage 3 entsprechend der Erfindung ein Ensemble
von Wiegemodulen 6, 8, 10, 12 und von Verbindungsmodulen
7, 9, 11, die alternierend angeordnet sind, wobei zwei
Wiegemodule 6, 8, 10, 12 an den beiden Enden
des Ensembles sitzen.
Eine Brückenwaage entsprechend der Erfindung erlaubt also, ohne
Anfangsprüfung vor der Inbetriebnahme, die Aufstellung am Einsatzort einer
modularen Brückenwaage, deren Länge variabel sein kann.
Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die bevorzugte
Ausführungsform beschränkt, die oben beispielhaft, aber nicht einschränkend
beschrieben ist; sie schließt im Gegenteil alle Varianten mit ein.