Tin tức trong ngành
Trang chủ / Tin tức / Tin tức trong ngành / Hướng dẫn cân tải trọng trục: Loại, độ chính xác và cách chọn
Trang chủ / Tin tức / Tin tức trong ngành / Hướng dẫn cân tải trọng trục: Loại, độ chính xác và cách chọn

Hướng dẫn cân tải trọng trục: Loại, độ chính xác và cách chọn

Một cân tải trọng trục đo trọng lượng của một trục hoặc một nhóm trục thay vì tổng trọng lượng của toàn bộ chiếc xe và câu trả lời ngắn gọn cho hầu hết người vận hành đội xe là: cân tải trọng trục di động hoặc được lắp đặt cố định là cách thực tế duy nhất để xác nhận việc tuân thủ giới hạn trọng lượng trục trước khi xe tải đến trạm cân công cộng. Tổng trọng lượng của xe có thể hoàn toàn hợp pháp trong khi một trục vẫn bị quá tải và trục đơn đó là nguyên nhân gây ra các khoản phạt, hạ cấp bên đường và làm hư hỏng đường nhanh hơn.

Hướng dẫn này giải thích cách hoạt động của cân tải, cấu hình trục nào cần xử lý, độ chính xác thực sự có ý nghĩa như thế nào trên hiện trường và cách chọn thiết bị có thể sử dụng hàng ngày trên sân thay vì chỉ trong phòng thí nghiệm hiệu chuẩn.

Thật là một Cân tải trọng trục Các biện pháp thực tế

Tổng trọng lượng của xe tải được phân bổ không đều trên các trục tùy thuộc vào vị trí tải, loại rơ moóc và thiết kế hệ thống treo. Các cơ quan quản lý ở Hoa Kỳ, Liên minh Châu Âu và hầu hết châu Á đặt ra các giới hạn pháp lý riêng cho trục lái, trục dẫn động và nhóm trục xe moóc, bên cạnh giới hạn tổng trọng lượng tổng thể. Cân tải trọng trục cách ly lực ép xuống từng trục một, do đó, người lái xe hoặc người điều hành sân bãi có thể biết chính xác nơi lô hàng cần dịch chuyển trước khi nó vi phạm.

Ở Mỹ, giới hạn trục lái liên bang thường được giới hạn gần 12.000 bảng , trong khi các nhóm trục dẫn động song song hoặc rơ-moóc thường được phép lên tới 34.000 bảng theo Công thức Trọng lượng Tổng Cầu Liên bang, tùy thuộc vào khoảng cách trục. Những con số này thay đổi tùy theo trạng thái và theo cách tính toán công thức cầu, đó chính xác là lý do tại sao phép đo cụ thể của trục lại quan trọng hơn việc đọc tổng trọng lượng.

Cách cân tải ghi lại trọng lượng trên hiện trường

Hầu hết các cân tải trọng trục hiện đại đều dựa vào một trong ba phương pháp cảm biến và mỗi phương pháp sẽ đánh đổi khác nhau giữa tính di động, độ bền và độ chính xác.

Cảm biến tải trọng đo biến dạng

Máy đo biến dạng uốn cong một phần tử kim loại dưới tải và chuyển đổi phần uốn cong đó thành tín hiệu điện. Đây là công nghệ vượt trội trong cân bánh xe di động vì các tế bào nhỏ gọn, phản hồi nhanh và duy trì hiệu chuẩn tốt giữa các lần sử dụng.

Tế bào tải thủy lực

Cảm biến thủy lực đo sự thay đổi áp suất trong buồng chất lỏng kín. Chúng có xu hướng chịu được sự thay đổi nhiệt độ và sốc cơ học tốt hơn, đó là lý do tại sao chúng xuất hiện thường xuyên hơn trong các vảy hố chôn cố định tại các cảng và khu mỏ.

Cảm biến áp điện

Hệ thống cân chuyển động áp điện tạo ra xung điện áp khi trục lăn trên dải cảm biến. Chúng được thiết kế để giám sát lưu lượng truy cập liên tục thay vì đọc tĩnh, chính xác, vì vậy chúng phù hợp với các ứng dụng sàng lọc hơn là kiểm tra tuân thủ được chứng nhận.

So sánh các loại cân tải theo trường hợp sử dụng

So sánh chung các dạng cân tải trọng trục phổ biến được sử dụng trong cân đội xe và cân công nghiệp.
Loại thang đo Công suất điển hình Phù hợp nhất Tính di động
Miếng đệm bánh xe di động Lên đến 40.000 lb mỗi miếng Kiểm tra sân bãi, sàng lọc trước chuyến đi Cao
Cân trục di động (toàn chiều rộng) Lên đến 60.000 lb mỗi trục Trục lốp kép, nhóm trục rộng Trung bình
Cân hố cố định trong lòng đất 80.000 lb trở lên, xe đầy đủ Cảng, mỏ đá, sản lượng hàng ngày cao Không có (đã sửa)
Cân trong chuyển động (WIM) Thay đổi tùy theo cách cài đặt Sàng lọc giao thông liên tục Không có (đã sửa)

Tại sao trọng lượng trục lại quan trọng hơn tổng trọng lượng

Các kỹ sư mặt đường sử dụng định luật lũy thừa bậc 4 để mô tả độ mài mòn của đường thay đổi như thế nào theo tải trọng trục: việc tăng gấp đôi trọng lượng trên trục sẽ làm tăng mức độ hư hại đối với mặt đường lên gấp 16 lần chứ không phải hai. Mối quan hệ này là lý do tại sao các cơ quan quản lý thực thi các giới hạn dành riêng cho từng trục thay vì chỉ giới hạn tổng trọng lượng xe và đó cũng là lý do tại sao một trục quá trọng lượng sẽ mang lại chi phí phạt và trách nhiệm cơ sở hạ tầng không tương xứng so với tổng trọng lượng vượt quá khiêm tốn.

Một cân tải trọng trục mang lại cho người vận hành cơ hội điều chỉnh sự phân bổ tải trọng, chẳng hạn như trượt xe kéo song song hoặc định vị lại hàng hóa, trước khi sự mất cân bằng đó lan đến một ngôi nhà quy mô công cộng.

Độ chính xác: Ý nghĩa thực sự của các con số trên bảng thông số kỹ thuật

Tuyên bố về độ chính xác trên cân tải thường được biểu thị bằng phần trăm công suất toàn thang chứ không phải phần trăm của số đọc thực tế và sự khác biệt đó quan trọng hơn hầu hết người mua nhận ra. Cân được đánh giá ở mức cộng hoặc trừ một phần trăm của công suất 40.000 pound có thể giảm tới 400 pound ở bất kỳ số đọc nào, kể cả khi cân trục 10.000 pound nhẹ hơn nhiều.

Hãy tìm những cân công bố số liệu về độ chính xác theo thử nghiệm Loại III/IIIL của NTEP (Chương trình Đánh giá Loại Quốc gia) ở Bắc Mỹ hoặc OIML Loại III trên phạm vi quốc tế, vì các chứng nhận này tiêu chuẩn hóa cách kiểm tra độ chính xác thay vì dựa vào các điều kiện thử nghiệm riêng của nhà sản xuất.

  • Xác nhận xem độ chính xác đã nêu là phần trăm số đọc hay phần trăm dung lượng
  • Kiểm tra phạm vi nhiệt độ được chứng nhận, vì các bãi có thời tiết lạnh cho thấy sự chênh lệch thực sự ở các đơn vị không được chứng nhận
  • Hỏi xem các tấm đệm hoặc bệ có được đặt về 0 và hiệu chỉnh khoảng cách theo trọng lượng tham chiếu được chứng nhận hay không, chứ không chỉ các giá trị mặc định của nhà máy

Chọn cân phù hợp cho hoạt động của bạn

Việc chọn cân tải trọng trục thực sự là một câu hỏi về tần suất bạn cân, cân ở đâu và khả năng chịu lỗi mà hoạt động của bạn có thể chấp nhận.

Kiểm tra nhiều địa điểm, tần suất thấp

Các hoạt động di chuyển giữa các bãi, địa điểm làm việc hoặc địa điểm của khách hàng được hưởng lợi từ các tấm đệm di động nhẹ mà một người có thể mang theo và thiết lập trong vài phút, ngay cả khi sự tiện lợi đó đánh đổi một số độ chắc chắn.

Cân tần số cao, một địa điểm

Một sân hoặc bến chuyên dụng có trọng lượng hàng chục phương tiện mỗi ngày thường được phục vụ tốt hơn bằng cân trục có chiều rộng toàn phần cố định trên mặt đất hoặc di động, vì hệ thống dây điện, chỉ báo và độ mòn của đệm đều được thiết kế để đạp xe liên tục thay vì sử dụng ngoài hiện trường không thường xuyên.

Trục thiết bị hạng nặng và địa hình

Xe tải khai thác mỏ, thiết bị nông nghiệp và các trục địa hình công suất cao khác cần có cân được đánh giá cao hơn giới hạn đường cao tốc tiêu chuẩn, thường là 60.000 pound trở lên trên mỗi trục, cùng với các miếng đệm rộng hơn để chứa lốp quá khổ.

Hiệu chuẩn và bảo trì giúp kết quả đọc luôn đáng tin cậy

Cân tải chỉ đáng tin cậy ở lần hiệu chuẩn cuối cùng của nó. Các tấm đệm hiện trường bị kéo lê trên bãi sỏi hoặc bị đẩy qua nhiều lần sẽ tích tụ độ mòn trên cảm biến tải trọng và cáp đầu nối nhanh hơn so với bảng thông số kỹ thuật ngụ ý. Một nhịp điệu duy trì thực tế bao gồm:

  1. Kiểm tra điểm 0 của cân trước mỗi lần cân bằng cách sử dụng số đọc trên bảng cân trống, không tải
  2. Hiệu chỉnh khoảng cách theo trọng lượng kiểm tra được chứng nhận theo lịch trình định kỳ, thường là sáu đến mười hai tháng một lần tùy thuộc vào khối lượng sử dụng
  3. Kiểm tra cáp, đầu nối và bề mặt đệm xem có bị nứt hoặc hơi ẩm xâm nhập sau khi tiếp xúc với mưa hoặc chu trình rửa trôi không
  4. Bảo quản các miếng đệm di động bằng phẳng và cách xa mặt đất để tránh bị cong vênh làm mất kết quả đo mức

Những sai lầm phổ biến làm sai lệch kết quả đo trọng lượng trục

Ngay cả thiết bị chính xác cũng tạo ra những con số xấu khi thiết lập sai. Các lỗi hiện trường thường gặp nhất bao gồm cân trên bề mặt không bằng phẳng hoặc dốc, làm dịch chuyển tải trọng ra khỏi tấm đệm và hướng về các bánh xe không được cân; không cân đồng thời tất cả các trục trong một nhóm, điều này khiến xe rung lắc và phân bổ lại trọng lượng khi đọc số liệu; và đặt miếng đệm trên nền đất mềm để một bên chìm xuống thấp hơn bên kia một chút. Tấm bê tông hoặc nhựa đường, được kiểm tra ở mức độ đơn giản trước mỗi phiên, giải quyết hầu hết các vấn đề này mà không cần nâng cấp thiết bị.

Khung Trọng lượng Trục Khu vực Đáng Biết

Giới hạn trọng lượng trục không phải là một con số toàn cầu duy nhất và người mua tìm nguồn cung ứng hoặc vận hành thiết bị xuyên biên giới được hưởng lợi từ việc hiểu hình dạng chung của từng khung chính thay vì ghi nhớ mọi con số.

Bắc Mỹ

Hoa Kỳ sử dụng sự kết hợp giữa nắp trục đơn phẳng, nắp trục song song và Công thức Trọng lượng Tổng Cầu Liên bang, giúp giảm trọng lượng cho phép khi các nhóm trục ngồi gần nhau hơn. Canada áp dụng cách tiếp cận theo công thức cầu tương tự nhau, mặc dù sự khác biệt giữa các tỉnh là phổ biến đối với các tuyến đường chuyên dụng.

Liên minh châu Âu

Các quốc gia thành viên EU thường áp dụng giới hạn một trục gần 10 đến 11,5 tấn đối với trục dẫn động, với giới hạn thấp hơn đối với trục không được dẫn động và tổng trọng lượng kết hợp xe thường giới hạn khoảng 40 đến 44 tấn tùy thuộc vào quốc gia và cấu hình rơ-moóc.

Châu Á - Thái Bình Dương

Các giới hạn trên toàn khu vực rất khác nhau tùy theo quốc gia và phân loại đường, với nhiều thị trường đặt ra giới hạn cho một trục trong phạm vi 10 đến 13 tấn cho việc sử dụng đường cao tốc tiêu chuẩn và các phụ cấp riêng biệt, thường thấp hơn cho đường thứ cấp hoặc đường nông thôn.

Bởi vì các hệ thống này thay đổi theo khu vực và thậm chí theo loại đường trong một quốc gia, thang tải trọng trục báo cáo trọng lượng trục thô, thay vì chỉ đưa ra kết quả đạt hoặc không đạt, giúp người vận hành linh hoạt kiểm tra lô hàng theo bất kỳ giới hạn nào thực sự áp dụng cho tuyến đường đó.

Đọc chỉ báo: Các tính năng quan trọng hàng ngày

Các tế bào tải chỉ thu được lực thô. Chỉ báo, màn hình cầm tay hoặc bảng điều khiển được ghép nối với các miếng đệm, sẽ biến lực đó thành một con số có thể sử dụng được và chất lượng chỉ báo rất khác nhau giữa thiết bị cấp cơ bản và cấp chuyên nghiệp.

Các tính năng chỉ báo và vấn đề vận hành đều được giải quyết.
tính năng Nó giải quyết được gì
Tổng hợp nhóm trục Tự động thêm các số đọc pad riêng lẻ vào tổng số nhóm song song hoặc ba nhóm
Tổng trọng lượng cuộn lên Kết hợp mọi nhóm trục thành một tổng thể xe mà không cần bổ sung thủ công
Liên kết pad không dây Loại bỏ hệ thống cáp nguy hiểm khi vấp ngã trên sân đông đúc và tăng tốc độ thiết lập
In vé hoặc xuất dữ liệu Tạo một bản ghi cân có thể truy xuất được cho mục đích kiểm tra tải nội bộ
Thời gian chạy pin và cảnh báo năng lượng thấp Ngăn chặn việc ngừng hoạt động giữa ca trong những ngày cân khối lượng lớn

Một 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.

Các yếu tố độ bền quyết định tuổi thọ sử dụng thực tế

Các thông số kỹ thuật được công bố của cân tải trọng hiếm khi phản ánh được cách nó tồn tại khi tiếp xúc hàng ngày với lốp xe, sỏi, thời tiết và việc tải và dỡ tải lặp đi lặp lại. Một số yếu tố xây dựng tách biệt thiết bị tồn tại nhiều năm với thiết bị cần thay thế trong một mùa giải.

  • Chất liệu bề mặt đệm: bề mặt có kết cấu có độ bám cao giúp giảm trượt lốp trong quá trình định vị mà không làm giảm độ bền
  • Xếp hạng bảo vệ chống xâm nhập: các miếng đệm được xếp hạng chống bụi và nước giữ tốt hơn nhiều trong các sân không có khu vực cân được che chắn
  • Bảo vệ quá tải: các điểm dừng cơ học bên trong giúp ngăn cảm biến tải trọng bị nghiền nát nếu xe vượt quá công suất định mức trong thời gian ngắn
  • Giảm căng cáp: các điểm vào cáp được gia cố giúp giảm điểm lỗi trường phổ biến nhất trên hệ thống đệm có dây
  • Thiết kế cạnh dốc: cạnh vát góc thấp giúp giảm chấn động mỗi khi lốp lăn lên đệm

Hoạt động cân phương tiện ngoài trời quanh năm nên cân nhắc kỹ các yếu tố độ bền này cũng như thông số kỹ thuật về độ chính xác thô, vì cân có độ chính xác cao nhưng không hoạt động trong vòng vài tháng sẽ mang lại giá trị lâu dài kém hơn so với cân có độ chính xác kém hơn một chút được thiết kế để sử dụng liên tục ngoài trời.

Lắp cân tải vào quy trình làm việc của nhóm rộng hơn

Cân một chiếc xe hiếm khi là mục tiêu cuối cùng. Hầu hết các đội đều coi cân tải trọng trục là một bước trong quy trình làm việc trước chuyến đi hoặc gửi hàng lớn hơn và cách cân kết nối với quy trình làm việc đó sẽ ảnh hưởng đến lượng thời gian tiết kiệm được trong thực tế.

Ghi nhật ký thủ công

Các hoạt động nhỏ hơn thường ghi lại các kết quả đọc bằng tay hoặc chụp ảnh màn hình chỉ báo để lưu vào hồ sơ. Tính năng này hoạt động đáng tin cậy ở khối lượng thấp nhưng sẽ trở thành nút thắt cổ chai khi số lượng cân hàng ngày tăng lên hàng chục.

Xuất dữ liệu sang bảng tính

Các hoạt động quy mô trung bình thường xuất các bài đọc sang bảng tính dùng chung hoặc cơ sở dữ liệu cơ bản, cung cấp lịch sử có thể tìm kiếm được cho công văn mà không cần đầu tư vào nền tảng viễn thông đầy đủ.

Tích hợp quản lý viễn thông và sân bãi

Các đội xe lớn hơn ngày càng kết nối trực tiếp số đọc của cân tải trọng vào phần mềm quản lý sân bãi hoặc viễn thông, do đó số đọc trọng lượng tự động gắn vào bản ghi xe moóc, tải trọng và tài xế cụ thể mà không cần bất kỳ bước nhập dữ liệu thủ công nào.

Cân nhắc chi phí ngoài giá mua

Giá nhãn hiệu của cân tải trọng trục chỉ là một phần trong tổng chi phí sở hữu của nó. Một sự so sánh thực tế có tính đến một số chi phí định kỳ cùng với việc mua trả trước.

Các yếu tố chi phí định kỳ được cân nhắc cùng với giá mua ban đầu của cân tải.
Yếu tố chi phí Tại sao nó tái phát
Kiểm tra hiệu chuẩn Xác minh định kỳ đối với trọng lượng tham chiếu để phát hiện độ lệch trước khi nó ảnh hưởng đến kết quả đo
Thay thế miếng đệm hoặc cáp Mang những bộ phận chịu áp lực vật lý nhiều nhất khi tiếp xúc với lốp hàng ngày
Thay pin Các gói có thể sạc lại trong các chỉ báo không dây xuống cấp dần dần theo chu kỳ sạc hàng ngày
Cập nhật phần mềm hoặc chương trình cơ sở Giữ các định dạng xuất dữ liệu tương thích với các hệ thống quản lý đội xe đang phát triển

So với các chi phí định kỳ này, chi phí tránh được từ việc xử lý một trục quá tải trước khi nó đạt đến quy mô công cộng, bao gồm tiền phạt, sự chậm trễ và bất kỳ sự xáo trộn hàng hóa nào trên đường, thường lớn hơn chi phí bảo trì hàng năm của một chiếc quy mô được xây dựng tốt gấp nhiều lần.

Bảng chú giải các thuật ngữ về cân tải thông dụng

Thuật ngữ chính được sử dụng trong tài liệu về thiết bị cân trục.
kỳ hạn Ý nghĩa
Nhóm trục Hai hoặc nhiều trục đủ gần nhau để được điều chỉnh thành một đơn vị trọng lượng duy nhất
Hiệu chỉnh nhịp Điều chỉnh đầu ra của cân để phù hợp với trọng lượng tham chiếu đã biết trên toàn bộ phạm vi của cân
Không trôi Thay đổi dần dần số đọc không tải theo thời gian hoặc nhiệt độ
Công thức cầu Tính toán làm giảm trọng lượng nhóm trục cho phép khi khoảng cách trục giảm
Cân tĩnh Đo trọng lượng khi xe dừng hoàn toàn, trái ngược với cân nặng đang chuyển động

Câu hỏi thường gặp

Sự khác biệt giữa cân tải trọng trục và cân tổng trọng lượng xe

Một 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.

Cân trục di động cần chính xác đến mức nào để sử dụng đáng tin cậy

Nhu cầu về độ chính xác thay đổi tùy theo trường hợp sử dụng, nhưng các cân được sử dụng để sàng lọc tuân thủ nghiêm ngặt thường công bố các số liệu theo tiêu chuẩn thử nghiệm được công nhận, với độ chính xác thường nằm trong một tỷ lệ nhỏ công suất định mức trong các điều kiện thử nghiệm được kiểm soát thay vì chỉ trong môi trường phòng thí nghiệm lý tưởng.

Một tấm đệm di động có thể cân được một nhóm trục song song đầy đủ không

Một miếng đệm duy nhất chỉ giữ bánh xe hoặc lốp trực tiếp lên nó. Các nhóm trục song song hoặc ba trục đầy đủ yêu cầu một bộ đệm đầy đủ, mỗi tấm đặt dưới mỗi vị trí lốp, được cân đồng thời để xe giữ thăng bằng và tải trọng không bị dịch chuyển giữa quá trình đo.

Bao lâu thì nên hiệu chuẩn lại cân tải trọng trục

Khoảng thời gian thông thường là sáu đến mười hai tháng đối với các miếng đệm di động được sử dụng thường xuyên, mặc dù cân tiếp xúc với các điều kiện khắc nghiệt, đạp xe nặng hàng ngày hoặc tác động vật lý gần đây cần được kiểm tra sớm hơn bằng cách sử dụng quả cân tham chiếu.

Hệ thống cân chuyển động có thay thế cân trục tĩnh không

Hệ thống cân chuyển động được thiết kế để sàng lọc giao thông liên tục và gắn cờ cho các phương tiện có khả năng quá tải, chứ không phải để đo lường cố định, chính xác. Cân trục tĩnh di động hoặc cố định vẫn là tiêu chuẩn để xác nhận số đọc trọng lượng chính xác, đáng tin cậy.

Tại sao số đọc của một trục lại khác nhau mỗi khi cân cùng một tải trọng?

Sự khác biệt nhỏ giữa các kết quả đo thường do bề mặt cân không bằng phẳng, áp suất lốp không đồng đều giữa các bên hoặc xe lắc lư nhẹ trong quá trình đo. Các bề mặt nhất quán và việc cân tất cả các trục trong một nhóm cùng một lúc sẽ giải quyết được phần lớn vấn đề này.

Sự khác biệt thực tế giữa cảm biến tải trọng thủy lực và cảm biến đo biến dạng là gì

Cảm biến đo biến dạng phản ứng nhanh và phổ biến trong các tấm đệm di động nhẹ, trong khi cảm biến thủy lực chịu được sự thay đổi nhiệt độ và sốc cơ học tốt hơn, đó là lý do tại sao cân hố được lắp đặt cố định thường sử dụng cảm biến thủy lực hơn.

Cân tải trọng trục có cần tấm bê tông phẳng để hoạt động chính xác không

Bề mặt bằng phẳng, chắc chắn sẽ tạo ra các kết quả đo nhất quán nhất, vì mặt đất mềm hoặc dốc cho phép một bên của xe chìm xuống hoặc chuyển trọng lượng ra khỏi tấm đệm. Việc kiểm tra mức độ đơn giản trước mỗi phiên sẽ ngăn ngừa hầu hết các lỗi liên quan đến bề mặt.

Một giàn máy đầy đủ thường cần bao nhiêu miếng đệm

Sự kết hợp máy kéo-rơ moóc tiêu chuẩn thường cần có đủ miếng đệm để che trục lái, dẫn động song song và rơ-moóc song song, điều này thường có nghĩa là sáu miếng đệm để đọc một lần đầy đủ, chính xác.