一种抱罐车自动安全保护装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种抱罐车自动安全保护装置，包括安装在大臂上的位移传感器、安装在小臂上的接近开关、车载控制器及液压驱动站；位移传感器与所述车载控制器连接，用以获取大臂的位移信号，接近开关与所述车载控制器连接，用以获取小臂的位置信号；所述车载控制器与液压驱动站连接，用以控制大臂和小臂的动作，本实用新型提供的一种抱罐车自动安全保护装置，能够解决由于人为操作原因导致的车辆损坏及由此产生的安全事故问题。
【专利说明】一种抱罐车自动安全保护装置
[0001]
【技术领域】
[0002]本实用新型涉及车辆安全装置，特别涉及一种抱罐车自动安全保护装置。
【背景技术】
[0003]抱罐车又称渣包车、渣罐车，是一种冶金渣处理专用运输车，主要用于处理高温约达1300度的渣滓、钢水或其他固态物体。由于抱罐车工作环境及运输物体的特殊性，所以对其安全性、可靠性及可控性提出了更高的要求。目前，抱罐车在大臂缩到终点位置时大多靠机械限位的方式，操作手通过目测或车辆的抖动判断大臂是否已经缩回到位；大臂伸出及小臂动作更是通过目测的方式进行相应的操作。
[0004]由于目前主要靠目测的方式进行抱罐车的操作，所以抱罐车的操作安全性与操作人员的熟练程度、责任心、疲劳程度等有很大关系，进而就容易导致事故的发生。因此，有必要提供一种自动安全保护装置，用以解决由于操作员操作不当导致的大、小臂折断或由于铁水罐激烈振动导致的安全事故。
实用新型内容
[0005]针对现有技术存在的问题，本实用新型旨在提供一种抱罐车自动安全保护装置，能够解决由于人为操作原因导致的车辆损坏及由此产生的安全事故问题。
[0006]本实用新型技术方案如下:
[0007]—种抱罐车自动安全保护装置，包括安装在大臂上的位移传感器、安装在小臂上的接近开关、车载控制器及液压驱动站；位移传感器与所述车载控制器连接，用以获取大臂的位移信号，接近开关与所述车载控制器连接，用以获取小臂的位置信号；所述车载控制器与液压驱动站连接，用以控制大臂和小臂的动作。
[0008]进一步地，所述位移传感器为拉绳位移传感器，所述车载控制器为车辆专用PLC。
[0009]进一步地，所述车载控制器还与车载显示屏连接，用以显示整车数据及操作。
[0010]进一步的，所述液压驱动站包括一个开关量电磁阀，用以控制泵的开启与关闭；包括6个比例量换向电磁阀，通过操作手柄控制这些比较阀的开度大小，实现大臂及小臂动作的启停与快慢。
[0011]应用本实用新型的抱罐车自动安全保护装置，可以解决由于人为操作原因导致的车辆损坏及由此产生的安全事故问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型提出的一种抱罐车自动安全保护装置的系统框图；
[0013]图2为本实用新型提出的一种抱罐车自动安全保护装置的液压驱动站的结构示意图；
[0014]图3为本实用新型提出的一种抱罐车自动安全保护装置的液压驱动站的结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图并通过【具体实施方式】来进一步说明本实用新型的技术方案:
[0016]如图1-图3所示，本实用新型的系统主要由中央控制系统及液压驱动站两部分组成，抱罐车有两个大臂油缸，在其中的一侧大臂上安装拉绳位移传感器。
[0017]优选地，该拉绳位移传感器为总线型电气元件，测量长度更准确、更稳定，并且总线数据传输更能满足通信的实时性要求。
[0018]抱罐车有两个小臂油缸，在其中一小臂臂头安装小臂缩回限位接近开关。
[0019]优选地，该接近开关为耐高温型电气元器件，以满足小臂臂头温度高、粉尘多的恶劣环境。
[0020]控制器为可编程PLC控制器，为整车核心部件，负责整车数据的采集与分析及各个液压、电气元件的逻辑控制。
[0021]优选地，该控制器为车辆专用PLC，为整车中央控制核心部件，整车全部数据通过控制器采集、处理，最后完成动作的安全保护控制。特别地，该控制器采用总线型的数据通信方式，更稳定、可靠。
[0022]优选的，YAll为开关量电磁阀，控制泵的开启与关闭；YAP1、YAP2、YAP3、YAP4、YAP5、YAP6为比例量换向电磁阀，据操作手柄控制这些比较阀的开度大小，实现动作的启停与快慢。
[0023]控制器采集大臂位移传感器的数据，控制器根据此位移传感器的信息判断大臂缩回的运动轨迹。大臂在正常缩回时，电磁阀YAll失电，泵工作，同时YAP2，YAP4得电，电磁换向阀打开。在大臂缩回过程，当采集到的长度数据达到预先设定好的数据时，控制器认为大臂已经将要缩回到位，进而通过逻辑运算使YAll得电以关闭液压级联泵达到卸荷的目的，使YAP4失电以关闭一组多路阀。通过以上逻辑输出，当大臂将要缩回到位后，大臂基本上是靠重力缓慢平稳缩回，即使操作员操作手柄没有松开，也不会因泵没有卸荷产生较大的拉力折断大臂。
[0024]同理，控制器采集大臂位移传感器的数据，控制器根据此位移传感器的信息判断大臂伸出的运动轨迹。大臂在正常伸出时，电磁阀YAll失电，泵工作，同时YAP1，YAP3得电，电磁换向阀打开。在大臂伸出过程，当采集到的长度数据达到预先设定好的数据时，控制器认为大臂已经将要伸出到位，进而通过逻辑运算使YAll得电以关闭液压级联泵达到卸荷的目的，使YAP3失电以关闭一组多路阀。通过以上逻辑输出，当大臂将要伸出到位后，大臂基本上是靠重力缓慢平稳伸出，即使操作员操作手柄没有松开，也不会因泵没有卸荷产生较大的拉力折断大臂。
[0025]当渣罐要翻转的时候，需启动小臂动作。而小臂动作时，需要大臂伸出一定距离才能操作小臂，否则有可能造成渣罐碰撞车体导致安全事故。所以，控制器通过采集大臂位移传感器的数据，当采集到的数据达到预先设定好的数据时，控制器才允许操作小臂，否则小臂操作无效。
[0026]为防止小臂折断，大臂缩回的时候必须保证小臂缩回到位，如果小臂没有完全缩回，在大臂缩回时小臂会撞击车体，导致小臂折断。所以控制器通过采集接近开关SQl的信号来判断小臂是否缩回到位，当SQl有信号时方可缩回大臂，否则缩回大臂动作无效。
[0027]为方便操作员实时掌握整车状态数据，控制器通过总线把所有数据传递到监控显示器。该显示器为工程机械专用，除了用于监控系统的输入输出信号，还可通过总线网络给各个模块发送控制指令，可实现完整的信号监测、控制及报警功能。
[0028]此外，由于大臂位置检测方式的多样性，如下几种方式同样可以达到发明目的:1、接近开关检测大臂位置；2、红外线检测大臂位置；3、激光检测大臂位置。
[0029]本发明的技术关键点主要是:1、通过总线型拉绳子位移传感器测量大臂的运动位置，2、大臂伸出安全逻辑控制及大臂缩回安全保护逻辑控制与小臂位置的互锁关系；3、小臂动作与大臂位置的互锁关系；4、人机交互系统，整车数据的实时动态监控，及时提醒驾驶员安全操作。
[0030]上面结合附图对本实用新型进行了示例性的描述，显然本实用新型的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型技术方案进行的各种改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围内。
【权利要求】
1.一种抱罐车自动安全保护装置，其特征在于，包括安装在大臂上的位移传感器、安装在小臂上的接近开关、车载控制器及液压驱动站；位移传感器与所述车载控制器连接，用以获取大臂的位移信号，接近开关与所述车载控制器连接，用以获取小臂的位置信号；所述车载控制器与液压驱动站连接，用以控制大臂和小臂的动作。
2.根据权利要求1所述的一种抱罐车自动安全保护装置，其特征在于，所述位移传感器为拉绳位移传感器，所述车载控制器为车辆专用PLC。
3.根据权利要求1所述的一种抱罐车自动安全保护装置，其特征在于，所述车载控制器还与车载显示屏连接，用以显示整车数据及操作。
4.根据权利要求1所述的一种抱罐车自动安全保护装置，其特征在于，所述液压驱动站包括一个开关量电磁阀，用以控制泵的开启与关闭；包括6个比例量换向电磁阀，通过操作手柄控制这些比较阀的开度大小，实现大臂及小臂动作的启停与快慢。
【文档编号】B65D90/22GK203946474SQ201420327296
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年6月19日 优先权日:2014年6月19日
【发明者】陈院庆, 胡宏秋, 张为凤, 李嘉, 向燕, 陶鸣忠 申请人:长沙凯瑞重工机械有限公司