T-ZZB 2249-2021 不断轨无基坑大质量轨道衡

团体T/ZZB2249—2021不断轨无基坑大质量轨道衡2021-08-23发布2021-09-23实施浙江省品牌建设联合会发布IT/ZZB2249—2021前言 12规范性引用文件 13术语和定义 14基本要求 25计量要求 36技术要求 57试验与检验方法 98检验规则 9标志、包装、运输和贮存 T/ZZB2249—2021本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本文件由浙江省品牌建设联合会提出并归口管理。本文件由浙江蓝箭万帮标准技术有限公司牵头组织制定。本文件主要起草单位：杭州钱江称重技术有限公司。本文件参与起草单位（排名不分先后杭州振华工业称重科技有限公司、北京华横科技有限公司、中铁科学技术开发有限公司、浙江机电职业技术学院、华能北京热电有限责任公司、鞍钢股份质检计量中心、浙江天璇智控科技有限公司、浙江省计量科学研究院、湖南华菱湘潭钢铁有限公司。本文件主要起草人：顾佳捷、安爱民、戴明新、柴雪松、姜会增、李杨、张大庆、李学宝、田德柱、陈洁琼、彭冲、张宇波、陈洁、曹旭、于海、华刚、朱盛霞、楼水能、朱民杰、顾增华。本文件评审专家组长：陆品。本文件由浙江蓝箭万帮标准技术有限公司负责解释。T/ZZB2249—20211不断轨无基坑大质量轨道衡本文件规定了不断轨无基坑大质量轨道衡（以下简称“轨道衡”）的基本要求、计量要求、技术要求、试验与检验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存及质量承诺。本文件适用于标准轨距、通过动态称量方式确定装载固态或液体物质铁路车辆质量的轨道衡（包括转向架称量和整车称量）。其它轨距、其它量程的自动轨道衡亦可参照使用。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T191包装储运图示标志GB/T2887—2011计算机场地通用规范GB/T6388运输包装收发货标志GB/T7551称重传感器GB/T7724电子称重仪表GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定GB/T13384机电产品包装通用技术条件GB14249.1电子衡器安全要求GB/T14253—2008轻工机械通用技术条件GB/T15395电子设备机柜通用技术条件QB/T1588.1轻工机械焊接件通用技术条件QB/T1588.2轻工机械切削加工件通用技术条件QB/T1588.3轻工机械装配通用技术条件JJG567轨道衡检衡车检定规程3术语和定义GB/T11885—2015界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1基础foundation3.2T/ZZB2249—20212有效称量区effectiveweighzone轨道衡称量铁路货车的有效区域，为两端剪力传感器内侧的区间。3.3无基坑withoutfoundationditch位于地平面的、安装承载器和载荷传力装置的平面基础构件，可以是砼平面基础，或者是刚性框架秤体基础。3.4不断轨continuousrail称量区与非称量区（外轨）交界区域的钢轨连续不间断。3.5大质量轨道衡railweighbridgesoflargemass用于称量轨道上称量范围为150t～800t载重车辆的一种自动轨道衡。4基本要求4.1设计研发4.1.1应对不同种类、结构的称重传感器组成进行力合成的原理分析，确定轨道称量系统方案。4.1.2应对轨道衡中所有称重传感器的电信号、车辆车型进行模拟分析。4.1.3应采用力学仿真软件对称重传感器弹性体进行形变应力分布的模拟分析。4.1.4未进行称量时允许通过轨道衡的最高通过速度不低于线路设计速度。4.1.5轨道衡基础设计应简洁、形状简单、施工简便。4.2原材料与零部件4.2.1钢材4.2.1.1轨道衡中称重传感器使用的钢材应符合或优于40Cr的综合性能。4.2.1.2轨道衡中称重传感器使用的弹性体材料应采用锻打工艺，不应采用轧制型材。4.2.1.3承载称重传感器的钢板材料应符合或优于Q295的综合性能。4.2.2混凝土及预埋钢板4.2.2.1轨道衡基础应采用高强度微膨胀灌浆料，强度等级应达到C30及以上。4.2.2.2全长范围内的预埋钢板水平差应不大于2mm。4.2.2.3承载器的预埋钢板厚度应不小于40mm。4.2.2.4钢筋混凝土基础中的螺纹钢直径应不小于16mm。4.2.3称重传感器4.2.3.1耐压性能应达到交流3000V、1min以上。4.2.3.2防护等级应达到IP67及以上。4.2.3.3使用环境温度应在-20℃~50℃之间。T/ZZB2249—202134.3工艺及装备4.3.1称重传感器弹性体的纵向端面不应进行压缩锻打。4.3.2称重传感器应经过机械疲劳、高温等应力释放处理。4.3.3混凝土基础上方的预埋钢板与基础钢筋应通过地脚焊接联接。4.4检验检测4.4.1应配备投影仪或显微镜对应变片进厂检验。4.4.2应配备自动温度补偿台、满足称重传感器量程范围的机械应力释放装置。4.4.3应配备水准仪对轨道衡称量区与平直道的钢轨水平度进行检测，整体水平高度差不应大于2mm。4.4.4应配备测试平台对电气设备进行负载老化检测。4.4.5应配备与称重传感器使用量程相配套的标准试验机。4.4.6应配备与称重传感器使用环境相适应的高低温试验箱。4.4.7应配备与轨道衡吨位相适应的试验平台。5计量要求5.1计量单位轨道衡使用的计量单位是：千克（kg）、吨（t）。5.2称量范围轨道衡的称量范围为：150t～800t。5.3准确度等级轨道衡可分为3个准确度等级：0.5级、1级和2级。对于车辆称量和列车称量，同一台轨道衡可以有不同的准确度等级。列车称量准确度等级由实际车辆称量的数据计算得出。5.4检定分度值（e）检定分度值e应以1×10k、2×10k、5×10k（“k”为正整数或零）形式表示，动态称量的实际分度值d应不小于动态称量检定分度值e的1/10。准确度等级、检定分度值之间的关系见表1。表1准确度等级、检定分度值之间的关系121325.5最大允许误差5.5.1静态称量5.5.1.1静态称量的最大允许误差T/ZZB2249—20214静态称量的最大允许误差见表2。表2静态称量的最大允许误差（MPE）5.5.1.2置零准确度置零后，置零装置对称量结果的影响应在±0.25e范围内。当称重仪表选择单称量区或多称量区时，置零操作应对每一个称量区有效。5.5.1.3偏载载荷位于称量区不同位置的示值误差应不大于该秤量的最大允许误差。5.5.1.4鉴别力对任意载荷下的每一个称量区，施加或取下1.4d的附加载荷，初始示值应至少相应改变1d。5.5.1.5重复性同一载荷多次测量结果的差值应不大于该载荷最大允许误差的绝对值。5.5.2动态称量5.5.2.1动态称量的最大允许误差动态称量的最大允许误差见表3。表3动态称量的最大允许误差（MPE）125.5.2.2车辆称量根据表3相应准确度等级计算每辆检衡车或参考车辆的最大允许误差，并按GB/T8170中的进舍规则修约为整数，获得修约后的最大允许误差。5.5.2.3列车称量根据表3相应准确度等级计算列车(联挂检衡车或参考车辆的总质量)的最大允许误差，并按GB/T8170中的进舍规则修约为整数，获得修约后的最大允许误差。5.5.2.4称量结果的判定T/ZZB2249—20215联挂车辆称量时，动态称量的最大允许误差按表3进行计算后修约为整数，其中90%（按每个编组中的各个秤量点进行计算）的称量值不得超过修约后的最大允许误差，不超过10%（按每个编组中的各个秤量点进行计算）的称量值可以超过修约后的最大允许误差，但不得超过该误差的2倍；非联挂车辆称量时，所有的动态称量值误差都应符合修约后的最大允许误差；列车称量时，所有的动态称量值都应符合修约后的最大允许误差。5.6影响量5.6.1温度范围如果轨道衡的说明性标志中没有规定特殊的工作温度，轨道衡应在-20℃~50℃范围内符合计量和技术要求。根据特定的环境条件，可以在说明性标志中规定不同的温度范围，高低温之差应不小于30℃。5.6.2供电电压使用交流220V、50Hz电源供电的轨道衡，当电源电压变化不超过额定值的-15%～10%、频率变化不超过±1Hz时，轨道衡应满足计量和技术要求。使用直流电源或电池供电的轨道衡，当电压降至规定值以下时，或正常工作或自动停止工作。5.7长期稳定性轨道衡长期稳定性的最大允许误差应不超过表3中稳定性检验的最大允许误差要求。6技术要求6.1适用性轨道衡用于称量铁路车辆装载的固态、液态货物，其设计、制造和安装应适用于铁路车辆和线路的要求。6.2安全性轨道衡的电气安全性能要求应符合GB14249.1等相应的国家标准规定。轨道衡，如果应用在防爆场合，须具有相关防爆性能的型式批准证书。6.3欺骗性使用轨道衡不应有欺骗性使用的特性，应设置防护措施用于防止对轨道衡的非正常调整和使用。6.4意外失调轨道衡在设计时应防止干扰轨道衡计量性能的意外失调，当意外失调发生时应进行提示。6.5误操作在规定条件下，应通过软硬件的措施防止对轨道衡的误操作。6.6防爬装置防爬装置应具有足够的强度，能够稳定可靠的限制铁轨的纵向移动。6.7称重传感器T/ZZB2249—20216称重传感器的最大秤量应考虑机车轮重2倍的动载荷影响，称重传感器应具有型式批准证书及合格证书，并符合GB/T7551相应技术要求。6.8称重仪表称重仪表应具有合格证书和使用说明书，应具有将静态称量显示分度值d细化到不大于其检定分度值e的1/5功能，相应指标应符合GB/T7724中影响因子、抗干扰、供电电源及安全性能的相关要求。当有特殊的安全和防护要求时（如防爆要求），应符合相应国家标准的要求。6.9称量速度轨道衡显示和打印的称量速度为每节铁路车辆通过承载器的平均速度，称量速度与机车速度表的误差应小于10%。6.10置零装置6.10.1总体要求轨道衡可以有一个或多个置零装置，每个承载区只能有一个零点跟踪装置。作为自动称量过程的一部分，在空载时进行自动置零，当车辆通过称量区时停止自动置零，当称量区再次回到空载状态时，结束此次自动称量的空秤时间应可设置。6.10.3零点跟踪不称量时零点跟踪在符合以下条件时起作用：——示值为零；——称量区处于稳定；——每秒变化量不超过0.5e。6.11预热时间轨道衡预热时，不应有称量结果指示或传输，并禁止自动操作，使用说明书中应给出预热时间。6.12接口轨道衡应有接口以便与外部设备相连。使用接口时轨道衡应工作正常，计量性能不受影响。接口不应提供改变校准参数的功能；不应提供伪造显示、存储和打印的功能。6.13称量结果的指示6.13.1称量的指示轨道衡至少应显示和打印称量日期、序号、车号（如果需要）、车辆质量、计量单位、称量速度和称量时间。超出称量范围和称量速度时应进行提示并标记。数字指示应根据分度值的有效小数位进行显示。小数部分用小数点（下圆点）将其与整数分开，示值显示时其小数点左边至少应有一位数字，右边显示全部小数位。示值的数字和单位应稳定、清晰且易读，其计量单位应符合5.1的要求。6.13.2打印输出T/ZZB2249—20217打印数据应清晰、耐久，计量单位的名称或符号应同时打印在数值的右侧或该数值列的上方，并与国家规范的要求一致。6.13.3示值的一致性数字指示和打印装置示值应一致。6.13.4超出称量范围的要求对于小于最小秤量或大于最大秤量的车辆应进行提示并标记。6.14累计轨道衡应具有累计功能，累计车辆的质量并给出总质量，累计方式可设定，累计质量可进行打印。6.15车辆识别装置轨道衡应配有车辆识别装置。该装置应能判断车辆已进入称量区及车辆称量完毕。单方向使用的轨道衡，如果反方向通过，轨道衡应给出错误提示信息或不显示车辆质量。6.16材料、加工和装配要求6.16.1锻件锻件应根据材质的不同，应符合GB/T14253—2008中5.3的规定。称重传感器的弹性体锻件，在锻打过程当中，宜采用锻打拨长的方式，达到弹性体锻件的毛坯尺寸，使弹性体的金相组织在锻打过程中不受损伤，以获得传感器计量过程中的长期稳定性。6.16.2焊接件焊接结构的称量区，焊接件的焊缝应平整、无裂纹，无漏焊、烧穿、间断、凹坑等缺陷；焊接件应符合QB/T1588.1的规定。6.16.3切削加工件切削加工件根据产品的技术要求应符合QB/T1588.2中相应的规定。6.16.4热处理件热处理件应根据设计要求，符合有关标准和技术文件的规定。6.16.5机械装配要求所有紧固件应采取有效的防松措施，装配紧固件的质量要求见GB/T14253—2008中6.3的规定。装配要求应符合QB/T1588.3的规定。6.16.6电气装配要求电控箱柜的装配外观质量应符合GB/T14253—2008中6.2的规定。设计、制作应符合GB/T15395中6.17安装6.17.1结构组成T/ZZB2249—20218轨道衡由称重传感器、称重仪表、打印机以及安装现场的基础与整体道床等部分组成。6.17.2基础基础强度应满足轨道衡的承载要求，防止沉降和断裂基础的深度应达冻土层以下。称量轨长度不小于12.5m；基础应有防水、排水措施；称重传感器下方的预埋钢板与砼基础（刚性框架秤体）的安装应牢固可靠，基础应便于人员进行日常维护。6.17.3线路轨道衡应安装在铁路线路的直线上，每端的整体道床应不少于25m，并有不少于50m的平直道，线路坡度小于0.2%，整体道床的深度应达冻土层以下。引轨的固定应采用弹性扣件。钢轨横向水平高差小于2mm，钢轨的固定应采用弹性扣件。6.17.4防爬装置通过调整防爬装置使称量区与防爬装置之间有必要间隙，并对防爬装置采取必要得锁紧和防松装置。6.17.5限速标识在轨道衡的两端需设置限速标识，以确保机车司机了解通过称量区的最低、最高运行速度及匀速通过。6.18秤房6.18.1地面应进行防潮处理。6.18.2室内温度和湿度应符合GB/T2887-2011中B级的规定，秤房位置应便于观察车辆运行的状态（或安装监控设备）。供电的规定，用于贸易结算的轨道衡秤房内应单独提供380V/20A的三相动力电源。6.18.4轨道衡在无人值守的情况下，可用轨边箱替代秤房，但应符合6.18.3的要求。6.19软件6.19.1总体要求轨道衡中的法定相关和非法定相关软件之间应有明显的区分并标出，与计量特性、计量数据和重要计量参数相关的重要软件，用于存储或传输的软件，以及故障诊断的软件被认为是轨道衡的必要组成部分，应满足6.19.3保护措施的要求。6.19.2软件文档提交的软件文档包括：——法定相关软件的说明；——用户接口，菜单和对话框的说明；——明确的软件标识；——软件保护的措施；——操作手册。6.19.3保护措施T/ZZB2249—20219应有充分的措施：——应充分防止法定相关软件被意外或恶意修改，按照相应规定实施保护；——软件应有合适的软件标识。软件标识应适用于软件的每一次改变，这个改变可能会影响轨道衡6.19.4防护措施6.19.4.1总则应设置必要的防护措施，防止用户调试相关模块改变计量性能。6.19.4.2电子施封装置如果没有采用机械施封装置来防止改变计量性能，则防护措施应满足下列条款：——只有授权人可以利用密码调整轨道衡，该密码必须可改变；——应存储每次修改的日志信息，并且能够得到和显示这些信息。存储的信息应包括日期、授权调试人的标识。6.20影响因子和干扰试验应提供用于在实验室进行影响因子和干扰试验的称重传感器、称重仪表和相关附件。称重仪表和称重传感器应作为模块组合，按相关要求进行试验。如果制造商能够按要求提供国家认可的、有资质的实验室出具的试验报告，可不重复进行该试验。7试验与检验方法7.1试验标准器7.1.1检衡车组符合JJG567规定的检衡车组。7.1.2参考车辆符合铁路运输要求、质量稳定的货车，其装载物的性质和正常称量物相似。7.2计量单位目测检查轨道衡的计量单位是否符合5.1的要求。7.3准确度等级目测检查轨道衡使用的准确度等级是否符合5.3的要求。7.4检定分度值目测检查轨道衡使用的检定分度值是否符合5.4的要求。7.5影响量检查轨道衡使用的温度范围和供电电压是否符合5.6的要求。7.6外观T/ZZB2249—2021按6.1、6.3～6.5、6.13～6.16、6.17.1、6.17.5进行目测检查。7.7安全性根据GB14249.1的相应条款，对轨道衡的安全性（如绝缘、耐压、泄漏电流以及防雷等）进行检查。7.8防爬装置根据6.6和6.17.4对防爬装置进行检查。7.9称重传感器根据称重传感器合格证书，按6.7要求进行检查。7.10称重仪表根据称重仪表合格证书和使用说明书，按6.8要求进行检查。7.11称量速度记录机车后第一辆和最后一辆检衡车或参考车辆通过轨道衡时机车的速度，然后与显示和打印的称量速度进行计算。7.12置零将轨道衡显示分度值d细化为不大于1/5e，按6.10的要求进行试验。7.13偏载在称量区的两端和中部区域内施加称量区30%最大秤量的载荷，符合5.5.1.3的规定。进行试验时关闭轨道衡零点跟踪功能。7.14鉴别力在轨道衡的最小秤量、50%最大秤量、最大秤量时进行鉴别力试验，施加或取下l.4d（分度值）的附加载荷，初始示值应相应改变。符合5.5.1.4的规定。7.15重复性分别在称量区上施加50%最大秤量、最大秤量时进行重复性试验，加载载荷至称量区上3次，符合5.5.1.5的规定。轨道衡零点跟踪功能可以运行。7.16安装对轨道衡的基础和线路分别按照6.17.2和6.17.3进行检查。7.17软件目测检查轨道衡的软件是否符合6.19的要求。7.18列车通过试验列车以轨道衡允许的最高过车速度往返通过称量区3次以上，在称量区上进行列车制动、停车、启动。以上试验后，轨道衡的零部件及基础不得出现松动、裂纹和损坏现象。T/ZZB2249—20217.19称量试验7.19.1静态称量试验以至少2辆检衡车或参考车辆车组进行静态称量试验，其中至少有一辆检衡车或参考车辆质量达到60%最大秤量，至少有一辆检衡车或参考车辆质量不大于80%最小秤量。称量试验按称量由小到大的顺序进行。在检验过程中不应重新调整零点。称量试验应包含最小空车质量、最大允许误差改变点、接近最大秤量点。各秤量点应进行三个往返并分别置于轨道衡有效称量区两端和中间进行测试，试验结果应符合5.5.1最大允许误差的要求。每次试验前应将称重仪表调至零点位置。如果称重仪表具有自动置零装置或零点跟踪，在试验过程7.19.1.1静态误差计算无指示较小分度值(不大于0.2e)的称重装置，采用闪变点方法来确定化整前的示值，方法如下：称重装置上的砝码为m，示值是I，逐一加放0.1e的小砝码，直至称重装置的示值明显地增加了一个e，变成（I+e），所有附加的小砝码为Δm，化整前的示值为P，则P由下列公式(1)给出：P=I+O.5e-Am...............................(1)化整前的误差为：E=p-m=I十.5e-Am-m化整前的修正误差为：P=500000+250-150=500100(kg化整前误差E为：B=500100-500000=100(kg)EC=100-50=50(kg)7.19.2动态称量试验以至少2辆检衡车或参考车辆车组进行动态称量试验，其中至少有一辆检衡车或参考车辆质量达到60%最大秤量，至少有一辆检衡车或参考车辆质量不大于80%最小秤量。试验时检衡车以标志中规定的称量速度范围往返检测各10次，应符合5.5.2最大允许误差的要求。7.19.3使用替代物进行称量试验T/ZZB2249—2021该试验仅在检验期间和使用地点进行，符合7.19.1、7.19.2的要求，可使用与替代物接近的载荷，在承载器上重复加载3次来检查动态与静态的重复性。7.20影响因子和干扰试验按照GB/T11885—2015中6.17的要求进行试验，检查是否提供国家认可的、有资质的实验室出具7.21长期稳定性试验试验样机应保证在一个检定周期内稳定工作，在不做任何调整的情况下，计量性能应符合稳定性检验的规定。在此期间，对影响计量性能的存储装置进行必要的封存。长期稳定性试验应进行7.14和7.19.2的试验，称量结果应分别符合5.5.1.4和5.5.2的要求。7.22标志目测检查轨道衡的标志是否符合9.1的要求。8检验规则8.1型式试验8.1.1型式试验适用范围在下列情况下需进行型式试验：——新产品；——正式生产后，如在结构、材料、工艺等方面有较大改变，可能影响产品性能时。8.1.2型式试验要求8.1.2.1文件提供与试验样机相应的技术资料，技术资料应齐全、科学、合理，提交的资料和文件如下：——样机照片（室内、室外）；——产品标准（含检验方法）；——总装图、电路图和主要零部件图；——使用说明书；——制造单位或技术机构所做的试验报告；——外购称重传感器的型式批准证书和合格证书以及称重仪表的合格证书。8.1.2.2样机的要求提供与申请书中相符的样机一台，每份申请书只接受单一产品、单一准确度等级的样机进行试验。不同的产品应有不同的申请委托，并提供各自产品的样机一台。8.1.2.3型式试验项目型式试验的项目按照表4进行。T/ZZB2249—2021表4型式试验项目一览表8.2出厂检验轨道衡出厂前应按表5进行检验，合格后才能出厂，并应附产品合格证书。表5出厂检验项目要求及方法T/ZZB2249—2021表5（续）9标志、包装、运输和贮存9.1标志9.1.1说明标志9.1.1.1说明标志的内容轨道衡标志中应注明以下内容：——制造厂的名称与商标；——轨道衡名称和型号；——车辆称重准确度等级；——检定分度值e；——最大秤量；——最小秤量；——称量方式（转向架称量、整车称量）；——出厂编号及制造日期；——称量速度范围；——称量