0.引言

伴隨著公路運(yùn)輸業(yè)的快速發(fā)展，近年來(lái)我國(guó)道 路運(yùn)輸貨車超載現(xiàn)象較為普遍，車輛在超載的情況 下行駛，是造成公路加速損壞、引發(fā)交通事故的一 個(gè)重要原因。公路計(jì)重收費(fèi)是我國(guó)目前正在推廣的 一項(xiàng)公路收費(fèi)政策，也是我國(guó)治理超限超載的一項(xiàng) 有效措施。特別是超載嚴(yán)重的貨運(yùn)車輛，它以貨車 的實(shí)際載荷總質(zhì)量為依據(jù)實(shí)行計(jì)重收費(fèi)，不僅更好 地體現(xiàn)了社會(huì)公平，也使交通管理部門根據(jù)超重程 度進(jìn)行經(jīng)濟(jì)處罰，成為治理超限超載的一種有效手 段，而動(dòng)態(tài)軸重地磅便是實(shí)現(xiàn)計(jì)量收費(fèi)的核心技 術(shù)設(shè)備，按照JJG 907-2006《動(dòng)態(tài)公路車輛自動(dòng)衡器》 國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程以及道路交通管理相關(guān)部門的政 策法規(guī)，在用動(dòng)態(tài)軸重地磅應(yīng)定期進(jìn)行周期檢定。

1.試驗(yàn)方法

動(dòng)態(tài)軸重地磅是一種對(duì)行駛中的機(jī)動(dòng)車進(jìn)行 動(dòng)態(tài)稱重的計(jì)量?jī)x器。它通過(guò)對(duì)車輛的各軸或軸組 分別進(jìn)行稱量，且能自動(dòng)累加軸（或軸組）的稱量 結(jié)果，從而確定該車輛的總質(zhì)量。

1.1靜態(tài)試驗(yàn)方法

根據(jù)JJG 907-2006《動(dòng)態(tài)公路車輛自動(dòng)衡器》 國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程的要求，當(dāng)動(dòng)態(tài)軸重地磅可通 過(guò)靜態(tài)稱量方式作為集成控制衡器來(lái)確定雙軸剛性 參考車輛單軸載荷約定真值時(shí)，應(yīng)首先對(duì)其進(jìn)行靜 態(tài)加載試驗(yàn)。當(dāng)靜態(tài)試驗(yàn)符合要求后，再依次對(duì)雙 軸剛性參考車輛的每個(gè)單軸進(jìn)行稱量，記錄每個(gè)單 軸載荷。當(dāng)兩個(gè)單軸都稱量后，即可計(jì)算兩個(gè)單軸 載荷之和一即車輛總質(zhì)量。根據(jù)該方法對(duì)車輛適 當(dāng)?shù)丶虞d及卸載，使軸載荷能覆蓋衡器的稱量范圍， 以確定靜態(tài)參考單軸載荷，并計(jì)算得到不同載荷狀 態(tài)下參考車輛整車總重的約定真值。

1.2動(dòng)態(tài)試驗(yàn)方法

將已知總質(zhì)量的參考車輛按規(guī)定方向、規(guī)定勻 速車速下對(duì)動(dòng)態(tài)地磅進(jìn)行數(shù)次動(dòng)態(tài)試驗(yàn)，獲得參 考車輛單軸載荷的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)。通過(guò)計(jì)算得到的動(dòng)態(tài) 時(shí)車輛總質(zhì)量與靜態(tài)時(shí)確定的整車約定真值進(jìn)行比 較計(jì)算，便可確定動(dòng)態(tài)試驗(yàn)是否符合檢定規(guī)程的允 差要求。

動(dòng)態(tài)軸重地磅進(jìn)行靜態(tài)稱量測(cè)試不僅僅是為了 檢查計(jì)重秤臺(tái)的固有稱量特性，同時(shí)還可以發(fā)現(xiàn)計(jì)重 設(shè)備安裝維護(hù)是否良好，是否存在基坑污染、秤臺(tái)與 路基秤框擦靠現(xiàn)象，更是為了確保獲得參考車輛約定 真值有效性的前提條件。所以，動(dòng)態(tài)軸重地磅靜態(tài) 的準(zhǔn)確度不僅是對(duì)稱重設(shè)備本身準(zhǔn)確度的檢定，更是 對(duì)稱重設(shè)備安裝后的一種質(zhì)量驗(yàn)收手段。

2.基本原理和設(shè)計(jì)

根據(jù)目前高速公路收費(fèi)口所安裝的公路計(jì)重收 費(fèi)裝置一動(dòng)態(tài)軸重地磅（圖1)，其實(shí)際承載面 積較小，寬度只能適應(yīng)車輛每個(gè)單軸依次通過(guò)。

目前廣泛應(yīng)用的動(dòng)態(tài)軸重地磅的承載臺(tái)尺寸 般為長(zhǎng)（3.2 m) X寬（0.8 m),超寬車道為長(zhǎng)（4.0 m) X寬（0.8 m),承載臺(tái)面積約為2.56 m2和3.2 m2。 而在靜態(tài)加載稱量試驗(yàn)時(shí)，通常采用傳統(tǒng)1 t的鎖形 大砝碼，其尺寸約為：長(zhǎng)（0.8 m)x寬（0.6 m)x 高（0.52 m),底面積為0.48 m2 (圖2)。在砝碼進(jìn)行 加、卸載過(guò)程中，往往會(huì)受限于砝碼自身高度和底 面積的因素，較難控制加載的高度和實(shí)現(xiàn)最大量程 的加載，且當(dāng)砝碼疊加過(guò)程中若重心不穩(wěn)，極易造 成傾斜和側(cè)翻等問(wèn)題，存在較大的安全隱患。

為了提高砝碼加載的安全系數(shù)和工作效率，并 適應(yīng)絕大多數(shù)產(chǎn)品試驗(yàn)的使用率，以承載面積最小 的動(dòng)態(tài)地磅產(chǎn)品作為參考，通過(guò)類似堆疊積木的 思路和方法，設(shè)計(jì)一塊專用砝碼平臺(tái)承載支架和兩 種不同外觀的扁形砝碼來(lái)實(shí)現(xiàn)疊加，既可有效降低 總的疊加高度來(lái)減小安全隱患，又可實(shí)現(xiàn)滿量程靜 態(tài)加載要求。

依據(jù)JJG 907-2006中6.3.1條的要求，專用砝 碼平臺(tái)承載支架的設(shè)計(jì)總質(zhì)量應(yīng)滿足動(dòng)態(tài)軸重地磅在初始置零調(diào)整范圍不大于最大秤量（Max)20% 的要求，使動(dòng)態(tài)地磅在初始置零狀態(tài)下，仍能滿 足開機(jī)示值顯示為零點(diǎn)，而不影響之后加、卸載的 砝碼示值準(zhǔn)確度。

專用砝碼平臺(tái)承載支架自重約1.5 t，尺寸約為： 長(zhǎng)（2.6 m)x 寬（0.60 m)x 高（0.13 m)，占地面 積均為1.56 m2 (如圖3所示）。

根據(jù)承載支架尺寸，兩種不同外觀的扁形砝碼 分別為M形和拱形，其標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量均為1 ^M形尺 寸約為：長(zhǎng)（1.0 m)x 寬（0.70 m)x 高（0.25 m); 拱形尺寸約為：長(zhǎng)（1.0 m)x寬（0.70 m)x高 (0.27 m);占地面積均為0.70 m2 (圖4、圖5)。

通過(guò)組合疊加的方式，將3個(gè)M形砝碼分別扣 在專用砝碼承載支架上進(jìn)行組合疊加，不僅可在承 載支架的同一水平面上加載3個(gè)1 t扁形砝碼，也使 扁形砝碼有效利用支架橫向的上、下空間而向外伸 展，降低了砝碼疊加的高度。通過(guò)合理的疊加，可 實(shí)現(xiàn)所需量程范圍的加載。疊加俯視圖，如圖6所示。

通過(guò)最終組合疊加的方式，再根據(jù)實(shí)際稱量要求 加載至所需砝碼量。由于拱形砝碼扣在砝碼支架上， 其伸展部分與地面脫離并不接觸，且脫離地面高度也僅 約2.5 cm，當(dāng)加載不穩(wěn)可能出現(xiàn)傾斜時(shí)，兩邊伸展部分 也可起到一定緩沖支撐的作用。疊加側(cè)視圖，如圖7所示。

3.結(jié)語(yǔ)

綜上所述，專用砝碼和砝碼承載支架在加載結(jié) 構(gòu)上更加合理，加載總高度將約為傳統(tǒng)鎖形大砝碼 疊加高度的一半，能更充分地應(yīng)對(duì)承載底面積較小 的動(dòng)態(tài)軸重地磅，無(wú)論在高度上還是使用安全性 上也都有更佳的表現(xiàn)，也為進(jìn)一步利用在其他衡器 的測(cè)試上打下良好的基礎(chǔ)。