基于矩阵曲面测绘技术的铁路罐车容积测量方法探索
激光测距仪测量铁路罐车容积的辅助工装设计
罐车时，由于罐体底部有一定锥度 ，如果 向下激光 测距仪接收不到返回信号 ，可以在测量点位上安放 １ 个与锥体锥度一样的反光板 。 工 装 在制作 时 ，要保 证底 座 、支管 和托 架 ３ 个
部 件 的垂 直要求 ，即在 安 装激 光测 距仪后 激 光束 能
参考 文献
［ １ ］ 傅青喜 ，闫凤霞 ， 邵学君 ，等 ． Ｊ Ｊ Ｇ １ ４ ０ － ＇ － － ２ ０ ０ ８《 铁路罐车容积》
实施指南 ［ Ｍ ］． 北京 ： 中国计量 出版社 ， ２ ０ ０ ８ ．
填写铁路罐车信息 ，依据现场检定铁路罐车的数据 ， 认 真核对 正确后输 入计算机 ，算 出该 车的容量计表 ，
管尺磨损带来的误差，提高罐车检定数据的准确性。
参考文 献
［ １ ］Ｊ Ｊ Ｇｌ ４ Ｏ 一２ ０ ０ ８ 铁路罐车容积 ［ Ｓ］．
（ 责任 编辑
・
瓦
然）
４９ ・
・
４ 测 量方 法
４ ． １ 确定 测量截面 （ １ ）测量 圆筒 罐车 时 ，在 罐体 距封 头和筒 体对
接 焊 缝 中 心 吉 三 和 专 Ｌ 处 确 定 ４ 个（ 下 转 第 ４ ９ 页 ）
４ ６ ・
铁 道 技 术 监 督
定罐Ｊ ＇ ｔ ＇ Ｎ量法 。
把证 书发给顾 客 。
图 ３ 底座 结 构
仪放在锥体铁路罐车罐体底部 的点位上时，一方面 上部点位无法确定 ，另一方面由于罐体底部是椎形， 激光有 反射角度，测距仪无法接收到反射激光束，
无法 测量数据 。 （ ２）在测 量横直 径 时 ，由于测量 点位要 有一 定 的高度 ，检定 员无法触及测 量点位 。
谈谈铁路罐车容积检定中的几个问题
谈谈铁路罐车容积检定中的几个问题作者：张士波来源：《品牌与标准化》2014年第10期【摘要】本文对铁路罐车容积检定中的水平直径靠尺的放置方法、圆筒板厚的测量位置、带保温套罐体的上弧和下弧的测量位置、计量标准器修正值的选用、准装高度计算结果的取值等问题进行了探讨，提出了正确处理这些问题的方法。
【关键词】铁路罐车容积检定问题处理1 水平直径靠尺的放置方法在测量罐体外总长时，需要利用水平直径靠尺将罐体端板中心移至底架两侧的侧梁上，然后取两侧标记点间长度测量值的平均值作为外总长值。
为了消除罐体轴线到侧梁的距离不相等而产生误差，应尽可能使水平直径靠尺的中心线和罐体轴线垂直；同时为了消除由于水平直径靠尺的弯曲变形而产生误差，在两端定位时，水平直径靠尺必须同方向放置且和线锤对准的是同一侧面。
水平直径靠尺的正确放置方法如图1所示。
图1 水平直径靠尺的正确放置方法示意图2 圆筒板厚的测量位置在罐体的设计制造中，考虑到其承载和受冲击作用，一般是圆筒的下板比上板厚2mm，而端板和下板等厚。
在检定工作中，测量圆筒板厚度时，有测量上板厚度的；有测量下板厚度的；有同时测量上板厚度和下板厚度，取上、下板厚度的平均值的。
实际上，在铁路罐车检定软件中，计算机自动将圆筒下板厚度取成和端板等厚来进行运算，因此，圆筒板厚正确的测量位置是在测量外周长（或带保温套罐体的上弧长）的截面上板部分，测量圆筒板的厚度也就是测量上板的厚度。
3 带保温套罐体上弧和下弧的测量位置在检定带保温套罐体的铁路罐车时，需测量罐体的上弧长和下弧长。
带保温套罐体的测量截面示意图如图2所示。
上弧长是罐体上部1、2之间的弧长，即在测量截面上，保温套上平面和罐体外表面接触的2点之间，罐体上部的弧长。
将罐体上部1、4之间或2、3之间的弧长理解成上弧长是错误的。
图2 带保温套罐体的测量截面示意图下弧长是保温套3、4之间的弧长，即在测量截面上，保温套上平面最外面两点之间的弧长。
铁路罐车容积检定与计量
关于铁路罐车容积检定与计量的培训学习目的：一、握计量方法；二、范计量操作，提高计量的准确度培训内容：一、铁路罐车容积检定与计量概述1、铁路罐车是一种运输工具，承担着全国大部分液体产品的运输，尤其是液体危险货物的运输，为我国经济的发展起着重要的作用。
同时它又是一种工作计量器具，根据《计量法》的要求，国家质量监督检验检疫总局将其列入了《中华人民共和国强制坚定的工作计量器具明细目录》，要求对铁路罐车实施周期性强制鉴定。
2、充装罐车时，对于比重低于1的液体危险货物，罐车有效容积的膨胀余量上限为8%，下限为20%。
凡充装后下限超过20%的，罐体内部应安装隔板，以保持运输的稳定性。
3、铁路罐车的鉴定方法可以分为三种：容量比较法、流量比较法、几何测量法。
几何测量法检定结果的准确度相对低一些，人为的因素影响较大，但其投资少，检定时间短。
我们现行的检定方法主要是几何测量法。
4、铁路罐车的计量方法大体上也分为三种：容积表检尺法、轨道衡称重法、流量计计量法。
二、计量基础知识1、计量现分为十大领域：长度、热工、力学、电磁、无线电、时间频率、声学、光学、化学和电离辐射计量2、计量器具的检定按管理形式可分为强制检定和非强制检定，强制检定是由政府计量行政部门实施监督管理、使用单位没有选择余地、检定周期由检定执行机构规定的检定；而非强制检定则由使用单位自行依法管理，政府计量行政部门只侧重于对其依法管理的情况进行监督检查、检定由使用单位自己执行、检定周期则在检定规定允许的前提下由使用单位自己根据局实际需要确定。
3、测量误差的来源主要是以下四个方面：a、计量器具误差b、环境误差c、人员误差d、方法误差三、罐车结构和检定1、罐车种类：G50型轻油铁路罐车、G60型轻油铁路罐车、G60A型轻油铁路罐车、G17型粘油铁路罐车、G70/G70A型轻油铁路罐车、GH70型粘油铁路罐车、G12型粘油铁路罐车、G17B型粘油铁路罐车、GLB型沥青铁路罐车、G11型酸碱铁路罐车、G11J型液碱铁路罐车2、铁路罐车的检定周期：a、铁路罐车检定周期与厂修周期相同b、酸碱类铁路罐车的检定周期为4年c、其他型铁路罐车的鉴定周期为5年四、铁路罐车装载液体产品的测量1、温度的测量，温度是表示物体冷热程度的一个物理量。
铁路罐车容积量值比对分析
６ 比对 实施 ．
测量法 是用 钢卷 尺测量 罐体 的外 周长 、 横 直径 、 总 长 ， 外 外
用超 声波 测 厚 仪测量 罐 体 的上 板 厚 、 头 厚 （ 封 下板 厚 ）经 ； 过数据 处理 后套用 容 积表 ， 到铁路 罐车 容积 。 得
表 １ Ｇ 型 铁 路罐 车 容 积量 值 比对 （ 内测 量 法 ） 罐 结果 一 览表 以各 试验 单 位检 定得 出 的铁 检定单位 竖直径 横直径 内总长 总容积 扩展不确定度 序 号 （ ｍ） ｍ （ ｍ） ｍ （ ｍｍ） （） Ｌ Ｕ ｌｋ＝ （ ２） ＵＬ （） 路 罐车 罐体 总容 积值 （ ） 为检 升 作
１ 验单位 ． 试
主导试 验 室根据 ＪＦ ７ ２ ０ 《 量仪 器 比对规 范》 Ｊ １ — ０ ４ 测 １ １ 组织 了比对 。试 验单 位按 检定 规程 的要求 进 行 了检定 ， 并
对检 定结 果进 行 了测 量不 确定 度评 定 。
７ 比 对 结 果 ．
参 加单位 为 国家铁 路罐 车容 积计 量站 第一 、第 二 、 第 三检定 室和 国家铁 路罐 车容 积计 量站 的八个 分 站 ， 导试 主 验室 为国家 铁路罐 车容 积计 量站 第一 检定 室
计 量标 准 为铁 路 罐 车容 积检 定 装 置 ，标 准 器 为 套管 尺 、 卷 尺 、 声波 测厚 仪。 个试验 单位 的计量 标准均 具 钢 超 每
备 有效 的计量 标准 考核 证书 和社会 公用 计量 标 准证 书 ， 标
准 器均具 备有 效 的周期 检定证 书 。
４评 判 准 则 ．
铁路罐车容积检定装置期间核查方法的探讨
摘 要 ：根据 Ｊ Ｊ Ｆ １ ０ ６ ９ － － ２ ０ １ ２《 法定计量检定机构考核规范》要求 ，结合计量标准铁路罐车容积 检定 装 置的实际使 用情 况 ，对铁路罐车容积检定装置包含 的套管尺 、钢卷 尺和超声波测厚仪 ３种计量标准器的期间 核查程序、要求 和方法进行探讨。 关键词 ：铁路罐车 ；计量标 准 ；期 间核查
０ 引 言 根据 Ｊ Ｊ Ｆ １ ０ ６ ９ －２ ０ １ ２《 法定计量检定机构考核 规范 》中 “ ６ ． ４ ． ５ ． ６ 当需要 利 用期 间核 查 以维 持设 备 检定或校准状态的可信度时 ，应按照规定的程序进 行 ”和 “ ７ ． ６ ． ３ － ３ 期 间核查 ”的要 求 ，需 要对 计量 标 准铁路罐车容积检定装置进行期间核查 ，以确定计 量标 准是 否保 持其原 有状 态 ，增强 对测 量结 果有 效 性 的信心 。
行 期 问核 查 ，不 定 期 期 间核 查 的 核查 时机 一 般 包 括 ：计量 标 准器 发 生 了碰撞 、跌 落 等意 外事 件 后 ；
对 计量标 准 器性 能有 怀疑 时。
（ ３ ） 期间核查操作包括用被核查的计量标准器
测 量一个 核 查标 准 、记 录核查 数据 以及 必要 时建立
数据库或画出控制 图，以便及 时检查测量数据 的变
化 情况 ，证 明被核 查 的计量标 准器 的状 态满 足作业 指 导书 的要 求或 与作业 指导 书 的要 求有 所偏离 。 （ ４ ）如发 现计 量标 准器 与作 业指 导 书 的要 求有
铁路罐车容积几何测量法有关问题的探讨
分 的体 积误差 。
还有极少部分 ｃ ｍ和 。 罐 车 的罐 体 由整 板 卷
制 ，厚度 均 为 １ ０ ｌ ｎ Ｉ ｎ ，不分 上 、下板 。对 于这 些 罐 车 ，也宜按特 型车处理 。如果将这 些罐车直 接按
否为 ３ ７ ０ ｉ ｆ ｌ ｍ ，因此建议根据罐车的制造单位和车号 进行 溯 源 ，在 Ｅ ｔ 常检定 中，根据溯 源 结果 ，将封 头 高设计 值为 ３ ７ ０ ｍ ｉ ｌ ｌ 的罐 车按特 型车处理 。
１ ． ２ 不 同时期生产 的ＧＱ Ｔ ｏ Ａ 铁 路罐 车
和 对 应 的罐 体 型 号来 套 用 ，检定 软件 也 会带 入 上 、下板厚差 ，同样形 成鞍形部 分的体积误 差 。
１ ． ６ 罐车修 造时 形成 的有关 问题 及处理
有 些 企业 在制 造 ７ ０ ｔ 级锥 体铁 路罐 车 时 ，简体 采 用上 、下 板拼 接方 式 ，在罐体 横 直径 的测量 位置
铁道技术监督
第４ ３卷 第 ８ 期
对于封 头高设计值 为 ３ ７ ０ ｍ ｍ的 Ｇ ∞罐车 ，如果检定 后 直 接 按 检定 软 件 中的 Ｇ ∞型罐 车 来处 理 ，生 成 Ａ 字头 的容 积表 号 ，就会带 来一 定 的误差 。 由于从外 观上 和测 量数 据上 很难 判断罐 车 的封 头高设 计值 是
来 的较 大误差 。
Ｃ Ｑ 。 铁 路罐车用于装运有毒的苯类产 品，所 以罐 车 人孔 是 密 闭 的 ，若 需 采 用 罐 内测 量 法检 定 罐 车 ， 应在人 孔密 闭装 置安装前检 定 。
１ ． ３ 全保温套 罐车 的测量
在 罐 车检定 过程 中，处 理测 量 中 出现 的异 样数 据 也非 常重 要 。异样 数据 包括 ： 铁路 罐车 内总长远
铁路罐车容积检定质量判定标准研究
Ｒ ａ ｉ ｌ ｗ ａ ｙ ”， ｔ ｈ ｅ ａ ｕ ｔ ｈ ｏ ｒ ｓ ｃ ａ ｌ ｃ ｕ ｌ ａ ｔ ｅ ｔ ｈ ｅ ｊ ｕ ｄ ｇ ｍｅ ｎ ｔ ｃ ｉ ｒ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｆ ｏ ｒ ｔ ｈ ｅ ｈ ｅ ｉ ｇ ｈ ｔ ｓ ｃ ｏ ｒ ｒ ｅ ｓ ｐ ｏ ｎ ｄ ｉ ｎ ｇ ｗ ｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ｌ ｏ ｗ ｅ ｒ ｌ ｉ ｍｉ ｔ ｐ ｏ ｉ ｎ ｔ
ｔ ｏ ｒ ｔ ｈ ｅ ｑ ｕ ａ ｌ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ ｖ ｅ ｉ ｒ ｉ ｆ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｔ ａ ｆ ｆ ｓ ’Ｗ Ｏ ｒ ｋ ． Ａｃ ｃ ｏ ｒ ｄ ｉ ｎ ｇ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ“ Ｍａ ｎ ａ ｇ ｅ ｍｅ ｎ ｔ Ｒｕ ｌ ｅ ｏ ｆ Ｈａ ｚ ａ ｒ ｄ ｏ ｕ ｓ Ｇ ｏ ｏ ｄ ｓ Ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｐ ｏ ｒ ｔ Ｂ ｙ
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ： １ ０ ０ ６ — ９ １ ７ ８（ ２ ０ １ ３ ） ０ １ — ０ ０ ０ ９ — ０ ３
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｒ ａ ｉ ｌ ｗａ ｙ ｔ ａ ｎ ｋ ｃ ａ ｒ ｉ ｓ ａ ｔ ｙ ｐ ｅ ｏ ｆ ｗ ｏ ｒ ｋ ｉ ｎ ｇ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｉ ｎ ｇ ｉ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｂ ｌ ｅ ｆ ｏ ｒ ｃ ｏ ｍｐ ｕ ｌ ｓ ｉ ｖ ｅ ｖ ｅ ｉ ｒ ｉ ｆ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ，ｉ ｔ ｓ
式（ １ ）中 ，Ｙ ｌ 出为几 何测 量法 的检 定结 果 ，Ｌ ；％ 为 容 量 比较 法 的检 定 结 果 ，Ｌ ； 出为 几 何 测 量 法 检 定 结果 的测 量不 确定 度 ，Ｌ ； 为容 量 比较法 检定 一
路罐 车装 载依 据 。因此 ，必 须保证 铁路 罐 车容积 检
铁路罐车容积检定和计量中有关问题的探讨
根据 ＪＧ １０ １９ （ Ｊ ４ —９ ８ 铁路 罐 车 容积 》 定 规程 ， （ 检 罐 车 的容积 检定方 法可分 为罐 内测量 法 和罐 外测 量 法 ２种 。国家罐 车容积计 量站 系统对 每辆罐 车检 定 后 。 出具检 定证 书 ， 会 检定证 书上会 给 出该 车的容 积
摘
要 ：阐述了铁路罐车容积检定的意义 、 检定方法 以及容积计量 中应注意的事项 。
关键词 ： 铁路罐车 ； 安全 ； 检定 ； 计量
中 图 娄 号 Ｔ ９ Ｂ 支 歌依 ： Ｃ 文壹 编 号 ：１０ — １ ８ ２ ０ ） ９ ０ ３ － ２ 业 Ｂ ０ ６ ９ ７ （０ ７ ０ — ０４ ０
｛ 开 展铁 路罐 车备 积 砬 定 的 意
铁 路罐 车 （ 以下 简称 罐 车 ） 行容 积 检 定 ， 主 进 最
即使是 同一 种车 型的罐 车在 同时满足 不超 过重量 和
装运体积时允许的装载高度都是有区别的，而允许 装 载 高度是 由国家罐 车容积计 量站 系统对 每辆罐 车
进 行容 积检 定后 。根据 每辆罐 车 的检 定数 据经过 计 算 给 出的 ，给 出每 辆罐 车的准 装高度 也为用 户顺 利 执 行 《 路危 险货 物 运输 管理 规 则 》 铁 的规 定 ， 证罐 保
簿 ３ ５苍 等 ０蕺
、 ５ ； ＼．
铁 道 技 术 监 督
ｌ ｜ ＼ ｛ 、・ ｉ Hale Waihona Puke 吐 ｌ ‘ｉ Ｎ¨“ｌ 、 ｝ Ｉ
铁 路罐 车容 积 检 定 和 计 量 中有 关 问题 的探 讨
张 超 ， 雪 亭 张
（ 国家铁路罐 车容积计量站西安分站 ，陕西 西安 ７ ０ ８ ） １０ ６
１ 罐 车计 量 的需要 ． １
罐车容积计量方法的应用分析和建议
是投资大且只能计量流经管道的量 ，在铁路罐车容 积计量工作中使用较少 。
３ 容 积表 检 尺 法
容 积 表 检 尺 法 通 过测 量 所运 物 品 的体 积 和密 度 ，按 照二 者 的 函数 关 系 可 得 出物 品质 量 。采 用 的计 量 器 具有 量油 尺 、温 度 计 、密度 计 等 。这 种
第４ １ 卷
Ｗｉ ） １ ． ４ ｌ
第 ８期
Ｎｆ ） ． ８
罐 车 容 积计 量 方 法 的应 用 分 析 和建 议
牟 斌
（国家铁路罐车容积计量站 齐鲁分站 ，山东 淄博 ２ ５ ５ ４ ０ ０）
摘
要： 介绍铁路罐车装运液体介质的计 量方法 ， 对容积表检尺法在实 际工作 中应用 的情况进行分 析 ，
少于 ３ 辆 ，１ ６ ２ ５辆 时 取样 数 不 少 于 ５辆 ，２ ６ ～ ５ ０ 辆 时取 样 数 不 少 于 ８辆 ，５ ｌ ～ ９ ０辆 时 取 样 数 不 少 于 １ ３辆 ，随 机 取 样 ，但 必 须 包 括 首 车 。如 果 认 为 都 是 同一 批 次 油 品 ，而 只取 一 、二 个样 品 ，会 造 成 极 大 的 误 差 ，因 为 油 品 密度 很 小 的 改 变便 会 给 其 质量 带来 很 大 的变 化 。 同 时 ，虽 然 油 品一 般
０ 引言
石油产 品计量 是相 关企业 管理 和计量 工作 的重 要 组 成部分 之一 ，也是 石油化 工储运 系统 的基础 技 术 工作 ，石 油产 品计量 的准确 性直接 关 系到企业 的 经济 效益 。石油 产 品采 用铁路 罐 车运输 是石油炼 化 企 业 产 品出厂 的主要方 式之一 。罐 车既 是铁路运 输
铁路罐车容积检定技术研究
２ ． １ ． １ 圆柱体铁路罐车 采用罐 内测 量法 时，在简 体上 均布 的 、 、 Ⅲ、 此４ 个测量截面上测量筒体的内横 、 竖直径，
如 图 １（ ａ ） 。采 用罐 外 测 量法 时 ，没有 加 温套 的罐 车 ，在简体上均 布 的 Ｉ 、口） ； 而有加温套 的，则 在 简体 上靠 近封 头 的 ２ 个 测量 截面 上测 量上 、下弧 长 。罐外测量法 还需测量筒体及 封头 的壁 厚 。
和 筒 体 中部 的 、肌 测量 截 面 ，如 图 １（ Ｃ ） 。采 用 内测 法 时 ，测 量简体 的 内横 、竖 直径 ； 采用 外测 法
时 ，没有加 温 套 、导 流板 的车 型测量外 周 长 、外 横
直径 ，有加温套、导流板的车型测量外周长及加温
套 、导流板外廓 宽 ，并测量 筒体及封头壁 厚 。 铁 路罐 车容积 检定装 置是 目前容 积检 定 的常规 方法， 容积 的测 量不确定度不 大于 ４×１ ０ （ ｋ＝２） 。
ｌ 、 ＿
；
＼ ，
趣 Ｉ
；
计算机视觉是一种基于图像识别的空间建模技 术 。该 测量 方 法基 于计 算机 视 觉 ，分析 罐 体 照 片 ， 获 得 罐体 的形状 。测 量 系统 由数 码相 机 、编 码点 、 标识 点 、标尺 、处理 软件等组成 。 在铁路罐车罐体外表面特征位置处粘贴编码
直高 度 、旋 转 角度 、罐壁距 离 数据 ，得 到该点 的空 间 坐标 ，整合 所有 测量 点坐标 ，可得 到 罐体 内壁 空 间几 何形 状 。最后 ，与基 于计 算机 视觉 的照相测 量 技术 一样 ，按 照罐 体几何 形 状数据 ，采 用分层 累积 方式计算 罐体 的容积值 ，得到容积表 。 铁 路罐 车容 积 自动测量 装 置 ，容 积 的测 量 不确
铁路罐车容积检定质量控制探讨
内横 、竖直径 ，筒体 中部的内横 、竖直径 ，用钢卷 尺测量罐体的内总长和内总高，经过数据处理后套 用 铁 路罐 车 容 积 检 定 软件 ，得 到 检 定 结 果 。对 于
８ ０ ｔ 级的铁路罐车，其罐 内测量法测量的参数和方 法又不同于 ７ ０ ｔ 级锥体铁路罐车。 ３ ． ３ 罐外 测量法
根据铁路罐 车具 体 隋况确定采用罐 内测量法还是 罐外测量法进行容积检定 ，采取的测量方 法不同 ，测
量步骤 、过程以及 采集的数 据也不 同 ，要严格按 照规
核规范 》 、 Ｊ Ｊ Ｇ １ ４ ０《 铁路罐车容积 》 、 Ｊ Ｊ Ｇ １ ０ ３ ３《 计 量标准考核 》等规范的更新等，内因包括机构发生
采用罐 外测量 法 时 ，对于没有 保温套 的 圆柱体 铁路罐 车 ，用钢卷尺测量罐体 的周长 、横 直径 和外 总
测量设备应有序存放 ， 存放地点应保持一定的 温度 和湿度 。使 用测 量设备 前 ，应 认真 检查 测量设 备 的状态 ，查看 其是 否在有 效期 内。在 检定 或检 定 途 中 ，应正 确使 用 、携 带 和放置 测量设 备 ，防止测
设 备 的能力 。要及 时检 查所采 购设 备 的外观 、性能
以及设备的产品合格证 、使用说明书等相关资料 ， 检查合格后应将测量设备送相关授权机构进行检定 或校准 ，其检定或校准结果应符合 Ｊ Ｊ Ｇ １ ４ ０ － － － ２ ０ ０ ８ 《 铁路罐车容积》对测量设备的要求 ，如钢卷尺应为 ｌ 级 ，激光测距仪 应为 ０级等 。 ２ ． ２ 测 量设备 的保 管、使用和维 护
和 内总高 ，经 过数 据处理 后套 用铁 路罐 车容积 检定 软件 ，得 到 检 定结 果 。对 于 ７ ０ ｔ 级 锥 体铁 路罐 车 ， 采用罐 内测 量法测 量 时 ，用套 管尺 测量简 体端 部 的
如何正确掌握铁路罐车罐内外测量法
如何正确掌握铁路罐车罐内外测量法作者：邵青来源：《品牌与标准化》2014年第06期【摘要】本文简述了从事检定或校准工作的实验室开展罐车检定工作的具体步骤，分别从目的、对象、检定方法、结论等方面进行了分析探讨，供法定计量检定机构的技术人员参考。
【关键词】罐内测量法罐外测量法铁路罐车既是运输工具，也是国家法定强制检定计量器具。
经检定后，铁路罐车可用于液体产品的贸易结算。
铁路罐车一般由罐体、底架、转向架、制动装置、车钩缓冲装置等组成。
罐体由封头、筒体、入孔、安全装置等组成。
封头采用碟形、椭圆形或球形；筒体采用圆柱体、椎体或其他形体组成。
其检定结果不但影响到贸易结算的准确，同时也影响到铁路运输安全。
目前我国铁路罐车检定系统现使用几何测量法对其实施周期性强制检定。
几何测量法包括罐内测量法和罐外测量法。
罐外测量法不受罐车罐体内是否装载介质的限制，工作起来比较方便、灵活。
但是需要在罐体外表面吊线锤，风速太大会使线锤不易稳定，影响测量结果；同时要求在风速不大于5.4m/s、无雪、无雨的气候条件下进行检定；罐内测量法不受这些条件因素的影响，在罐体经过清洗作业后，罐内的有毒有害气体浓度、含氧量等指标符合安全要求后，才能进入罐体内实施检定。
罐内测量法与罐外测量法在不同条件下的罐车检定工作中应用都十分广泛。
1 罐内测量法1.1测量竖直径（1）在距封头和筒体对接焊缝中心1/8L1（L1为筒体全长）处、3/8L1处确定4个测量截面Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。
（2）在测量截面处，将套管尺的套管测头定位在测量截面的最低点固定不动，套管尺的刻度管测头沿筒体横截面圆周方向反复移动至最大值处，再沿筒体轴线方向反复移动至最小值时读数，该读数即为测量值。
（3）取4个测量值的平均值作为竖直径值。
1.2测量横直径（1）测量位置与测量竖直径位置相同。
（2）在测量截面处，将套管尺的套管测头定位在筒体横截面半径等高的侧壁上固定不动，套管尺刻度管测头沿测量截面圆周方向反复移动至最大值处，再沿筒体轴线方向反复移动至最小值时读数，该读数即为测量值。
铁路罐车容积计量检定外测法
铁路罐车容积计量检定外测法
常津
【期刊名称】《品牌与标准化》
【年(卷),期】2011(000)004
【摘要】@@ 1、铁路罐车容积计量的重要性rn铁路罐车既是铁路运输工具,又是国家法定的强制检定计量器具.目前我国有铁路罐车约11万辆.承担铁路约8%的货运任务.铁路罐车的容积计量是企业间贸易结算的依据,准装高度范围值是铁路罐车装载的标准.因此对铁路罐车执行容积计量检定是非常必要的,也是非常重要的.【总页数】1页(P59)
【作者】常津
【作者单位】国家铁路罐车容积计量站锦州分站
【正文语种】中文
【相关文献】
1.铁路罐车容积计量检定的质量控制 [J], 王红雨;王雪;孙乐
2.对铁路罐车容积计量检定工作的探讨 [J], 王远卓;孙乐
3.套管尺在铁路罐车容积计量检定中的使用及改进 [J], 常津
4.铁路罐车容积计量检定系统质量体系文件的统一性 [J], 张士波;王红雨
5.国家轨道衡计量站、国家铁路罐车容积计量站通过计量检定机构计量授权复查考核 [J],
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
铁路罐车容积几何测量法有关问题的探讨
铁路罐车容积几何测量法有关问题的探讨
张超;张雪亭
【期刊名称】《铁道技术监督》
【年(卷),期】2015(0)8
【摘要】总结采用几何测量法测量铁路罐车容积时遇到的特殊情况及其处理方法,包括封头设计参数不一致、不同时期生产的同型车结构不一致、全保温套罐车的测量、有内衬罐车的测量、同型车壁厚不统一、修造质量等问题的处理.分析几何测量法在半加温套罐车测量、内总长测量、计量基准面和测量基准面不一致的问题,罐体挠度、车辆工况对几何法测量结果的影响,并针对不同问题提出解决措施.【总页数】3页(P20-22)
【作者】张超;张雪亭
【作者单位】国家铁路罐车容积计量站西安分站,陕西西安710086;国家铁路罐车容积计量站西安分站,陕西西安710086
【正文语种】中文
【中图分类】U272.4;TB937.3
【相关文献】
1.几何测量法检定铁路罐车容积重复性试验和r计量标准稳定性考核
2.铁路罐车结构和制造工艺与容积检定有关问题的探讨
3.铁路罐车容积检定和计量中有关问题的探讨
4.70 t级铁路罐车容积的几何测量法研究
5.三维激光扫描法测量铁路罐车容积有关问题探讨
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块拼接对焊的钢板都测绘出 １ 个矩阵曲面筒体 ） ， 最 后准确地复现简体的立体几何形状 。 ２ ． ２ 罐体构筑及 容积计算模 型 ２ ． ２ ． １ 罐体形 状 的立体构筑 先 设计 出相应 的计 算机 操作界 面 ，通 过计 算机 操作界面 ， 将矩阵曲面测绘时采集的信号与计算机 绘图软件连接 ，编制铁路罐车罐体立体拟合软件。 在测绘 矩 阵 曲面前 ，输 入各种 型号 铁路罐 车罐 体 的
便携 式 电脑用 于对 矩 阵曲面测 绘板 采集 的数 据
进行 实 时记 录及立 体 复现 ，电源用 于对 测绘 板 的行 进供 电 。 ３ ． ２ 测绘路 径
３ ． ２ ． １ 测 量难点
相关 识 别参 数 ，将 矩 阵 曲面测 绘 板 与计 算 机 连线 。 当 矩 阵 曲 面测 绘 板 与罐 体 被 测 表 面 接 触 时进 行 测
图 ２ 矩 阵 曲面 测 绘装 置 结构
基 准 曲面 样板 的作用 是在测 绘前对 矩 阵 曲面测
绘 板上 的光栅 尺置零 校 准 ，实现 对罐 体外 表面所 有 可 能 的 曲面状 况测 量 ，并 尽量减 小数 显光 栅尺 的量
程。基准曲面样板设定为曲率半径 １ ０ ０ ０ ｌ ｎ ｌ ｎ 、长和 宽均为 ４ ０ ０ ｍ ｌ Ｔ ｌ 的圆筒 曲面 。 矩 阵 曲面 测绘 板 是 由 ６条平 行 排列 、每 条 由 ７ 把光栅 尺组成 的光 栅尺 矩阵 。每条 曲线上 的光栅 尺
之间相距 ６ ０ ｍ ｍ，以保证测量曲率半径为 ２ ０ ０ Ｉ ｎ ｉ ｎ 的 曲线 时光 栅 尺最 大量程 小 于 １ ０ ｕ ｔ ｒ ｎ 。测 绘板 １ 和测 绘板 ２ 均为 ３ 条 间距 １ ２ ０ ｍ ｌ Ｔ ｌ 的光 栅 尺 构成 的测绘
体图形。最后 ，经过拼接封头和简体 ，即可得到各 种 型号罐体 的立 体 图形 。
２ ． ２ ． ２ 容 积计算 由 曲线 测绘仪 得 到的罐体 立体 图形 ，可 以通 过
据并传输到笔记本电脑，笔记本电脑根据数据复现 曲面形 状 。这样 ，足够 多被复 现 曲面就 能准确 地构 建出罐体的立体形状。曲线测绘原理如图 １ 所示。
缝 中心 ）的曲线 回转构 成 。测绘 封 头 曲面时 ，用矩 阵 曲面测绘板 从封 头 的一 端边 界 向 中心行 进 ，通 过 中心后 再测 绘到 另一端边 界终 止 ，从 而形 成一个 曲
３ 矩 阵 曲面 测绘 装 置
３ ． １ 矩阵 曲面测 绘装置结构设计
矩阵 曲面测绘装置结构 如图 ２所示 。
面， 该曲面回转 １ ８ ０ 。 便复现出封头的立体几何形状。 测绘简体曲面时 ，先用矩阵曲面测绘板沿筒体 周 向测 绘 一周 ，得到一 个 与矩阵 曲面测绘 板 等宽 的 筒体 。再通 过钢 卷尺测 量 出的简体 长 度 、确 定准确
位 置的 多条矩 阵 曲面测绘 出 的简 体 （ 理 想状 况是每
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２ ４ ・
铁 道 技 术 监 督
驱 动机 构 。测绘 板 １ 有 前 置定 位机 构 ，测 绘板 ２有 后置 定位 机构 ，这样 的结 构设 计可 以保 证 ２ 块 测绘
率的测量 ， 准确度 只要 达到 ±０ ． １ ｍｍ即可满足要 求 。 由于 矩 阵曲面 测绘板 上 数显光 栅 尺 的排 列及 相 互 间的距 离可 以在 加工制 造 出来后 精 确标定 ，而且 计算 机在 实 时处理 来 自矩阵 曲面测 绘 板采集 的数 据
板 ，测绘 板 １ 和 测绘 板 ２ 交 替安 装 ，内设 对 滑伺 服
绘 ，同时计算机得到被测曲面上点的矩阵数据 ， 从 而 在计算 机界 面上相 应位 置绘制 出测 量到 的曲 面图
形 。计算 机软 件根 据测绘 得 到的 ２个 封头 的曲 面进
行 回转 ，得到罐体封头的立体几何图形 ； 根据筒体
方 法 研 究
Ｊ 二 阵ｌ Ｉ ｌ １ 向 洲绘 技 ＿ 术的铁 路 罐 年容 枞 洲 办 法探
栅 尺测量 出 的径 向点 构成被 测 曲线 ，由平 行矩 阵分 布 的光栅 尺构成 曲面测绘板 。当曲面测绘 板 与被测 曲面接触 时 ，测 绘板上 每个 数显光 栅尺 都能 显示数
相 应位 置 的多条 曲面和筒 体长 度 ，构 筑 出筒 体 的立
以下 ２ 种方法计算罐车容积。 （ １ ） 在计算机中基于绘 图软件得到的罐体立体
图形 ，可 以得 出罐体 的外 总长 ，以及 各个 截面 的外
横直径 、外竖直径。在此基础上输人相应的罐体封 头和筒 体壁 厚 ，便 可 以运 用现 有铁路 罐车 检定 软件 计算出容积表。
图 １ 曲线 测 绘原 理
２ 有碟形和椭球形 ２ 种几何体，筒体有圆柱形和锥形 ２ 种几何体。对
（ ２ ） 编制相应的计算软件 ，针对测绘 的罐体立 体图形，去除相应罐体壁厚 ，得到罐体实际装载立 体 图形 。由于对应 罐体 底部 的检 尺点为 最底 点 ，这
样以检尺点和参照点的连线为垂直参照线 ， 进行 由 最底点起的体积计算 ，即可得到铁路罐车容积表。
罐体进行几何测量的 目的是准确地复现其立体几何 形状，体现罐体立体几何形状的关键要素是构成封 头的 曲面和构 成筒 体 的径 向曲面 。若 不能 实现对 曲
面的测绘完全覆盖筒体时，还需要测量筒体 的长度 及被测 曲面 的位 置 。 罐体封头 由中心到边界 （ 封头 与简体对 接焊
板在罐体外表面的测绘中交替前进 。每完成 １ 次交
替行 进 ，就 能 准 确地 对 ３ ６ ０ ｍ ｌ ｎ ×３ ０ ０ ｎ ｌ ｉ ｎ的 曲面进
行４ ２ 个 点的测绘 。
时 ，接收的是来 自矩阵上各把数 显光栅尺的信号 ，
因此可 以准 确地识 别 并标记 出 图 ３中所 画测量 点 的