一种离合电机控制系统及工程车操作系统的制作方法

本发明涉及一种工程车操作系统，尤其是一种离合电机控制系统及工程车操作系统。

背景技术：

现有的多数工程车都从事各种危险及恶劣的环境，在此环境下进行危险作业、抢险救灾救火、垃圾清理、高空建筑和化学灾害处理，因此一般都是采用无线遥控操作，这样可以大大提高作业的安全性，避免人员伤亡，减少财产损失，而且无线遥控操作精细化，操作易控、操作更精准。

无线遥控操作一般通过电机控制工程车操作手柄进行比例操作，具体为比例电机输出轴与操作手柄固定连接，通过控制比例电机的移动距离比等控制工程车操作手柄的移动距离来完成作业。但在操作过程中会遇到如下问题：当比例电机突然断电时，由于电机输出轴与操作手柄固定连接，电机由于突然断电会使电机输出轴停止移动，由于电机的物理结构会使得操作手柄与电机输出轴卡死，工程车操作手柄不能快速自动复位，容易产生突发事故。

技术实现要素：

鉴于上述状况，有必要提供一种在断电时可快速使工程车操作手柄复位的一种离合电机控制系统及工程车操作系统。

为解决上述技术问题，提供一种离合电机控制系统，包括驱动电机、离合传动装置及用于连接工程车操作手柄的传动臂，所述离合传动装置包括具腔体的壳体和设于所述壳体内的传动臂连接轴、传动轮和电磁离合器，所述传动臂连接轴一端与所述电磁离合器连接，其另一端穿过所述传动轮和壳体与所述传动臂连接，所述驱动电机包括一电机输出传动轴，所述电机输出传动轴穿过所述壳体的壳壁与所述传动轮连接并可带动所述传动轮旋转；

当所述电磁离合器通电时，所述电磁离合器与所述传动轮连接并可通过所述传动轮的旋转而带动所述传动臂连接轴旋转；

当所述电磁离合器断电时，所述电磁离合器与所述传动轮断开且所述传动臂连接轴停止旋转；

所述电机输出传动轴垂直于所述壳体的壳壁。

在上述本发明离合电机控制系统中，所述壳体侧壁开设有一传输通孔，所述电机输出传动轴穿过所述传输通孔与所述传动轮连接，所述电机输出传动轴与所述传动臂连接轴为相互垂直关系。

在上述本发明离合电机控制系统中，所述驱动电机包括电机壳体、设于其内的电机转子及设于其两端的连接盖板和电机底盖板，所述连接盖板与所述壳体侧壁固定连接，所述连接盖板设有与所述传输通孔相对应的盖板通孔，所述电机输出传动轴分别穿过所述盖板通孔和所述传输通孔与所述传动轮连接。

在上述本发明离合电机控制系统中，所述传动轮为涡轮，在所述传动轮上设有传动齿，所述电机输出传动轴一端设有与所述传动齿相配合的蜗杆，所述盖板通孔上设有轴承和固定片，所述固定片一侧固定在所述盖板通孔上，其另一侧固定在所述壳体上，所述蜗杆穿过所述轴承与所述传动齿啮合连接。

在上述本发明离合电机控制系统中，还包括一连接板，所述连接板一端与所述连接盖板连接，其另一端固定于所述壳体的侧壁，在所述连接板的上端两侧分别设有一连接孔，在其下端延伸设有一固定孔。

在上述本发明离合电机控制系统中，所述壳体包括用于安装传动轮的传动轮腔和用于安装电磁离合器的离合器腔，所述传输通孔设于所述传动轮腔的腔壁上，所述电机传动输出轴穿过所述传输通孔与所述传动轮连接，所述连接板、连接盖板和所述壳体三者为一体成型。

在上述本发明离合电机控制系统中，所述第二连接端上沿长度方向设有一传动臂轴孔和若干操作手柄连接孔，在所述传动臂轴孔内设有一圈内牙齿，所述传动臂连接轴上设有与所述内牙齿相配合的外齿。

在上述本发明离合电机控制系统中，所述传动臂包括第一连接端和第二连接端，所述传动臂轴孔位于所述第一连接端，若干所述操作手柄连接孔位于所述第二连接端上，所述第一连接端与所述传动臂连接轴连接，所述第二连接端与工程车操作手柄连接，所述第一连接端的端面开有与所述传动臂轴孔相通的开孔，在所述端面的两侧面设有一穿过所述开孔的夹紧螺孔。

在上述本发明离合电机控制系统中，述电机底盖板上设有一与固定件固定连接的固定支架，所述固定件固定于工程车上，所述固定支架上设有固定支架第一连接孔，通过螺杆穿过所述固定支架第一连接孔与所述固定件固定。

一种工程车操作系统，包括离合电机控制系统，还包括霍尔传感器、无线遥控器和控制主机，所述霍尔传感器设于所述传动臂连接轴上，所述离合电机控制系统为若干个，每一相邻两离合电机控制系统分别通过所述连接孔相互连接固定，所述固定孔固定于工程车上，所述霍尔传感器与所述控制主机连接，所述传动臂连接轴与工程车操作手柄连接，所述无线遥控器通过与所述控制主机连接控制所述电机输出传动轴旋转从而带动所述传动臂连接轴旋转，所述传动臂连接轴旋转带动工程车操作手柄连动完成工程车作业操作。

上述离合电机控制系统及工程车操作系统中，驱动电机通过离合传动装置连接用于连接工程车操作手柄的传动臂，当电磁离合器通电时，电磁离合器与所述传动轮连接并可通过传动轮的旋转而带动所述传动臂连接轴旋转；当电磁离合器断电时，电磁离合器与传动轮断开且所述传动臂连接轴停止旋转。上述结构可使本离合电机控制系统及工程车操作系统在断电时可快速使工程车操作手柄复位，防止突发事故产生，提高作业安全性。

附图说明

图1是本发明离合电机控制系统整体结构图；

图2是本发明离合电机控制系统另一视角整体结构图；

图3是本发明离合电机控制系统分解状态图；

图4是本发明离合电机控制系统内部结构图；

图5是本发明离合电机控制系统中传动臂第一连接端结构图；

图6是本发明离合电机控制系统中壳体与连接盖板结构图；

图7是本发明离合电机控制系统中中壳体与连接盖板另一视角结构图；

图8是本发明离合电机控制系统中固定件与固定支架结构图；

图9是本发明离合电机控制系统与工程车操作手柄连接结构示意图；

图10是本发明离合电机控制系统与工程车操作手柄另一实施方式的连接结构示意图；

图11是本发明工程车操作系统方框结构图。

图中标示：100、驱动电机；110、电机输出传动轴；112、蜗杆；120、电机壳体；130、电机转子；140、连接盖板；142、盖板通孔；144、轴承；146、固定片；150、电机底盖板；152、固定支架；154、固定支架第一连接孔；156、固定支架第二连接孔；160、固定件；162、固定件连接孔；

200、离合传动装置；212、壳壁；210、壳体；220、传动臂连接轴；230、传动轮；232传动轮腔；234、传动齿；240电磁离合器；242、离合器腔；214、传输通孔；250、连接板；252、连接孔；254、固定孔；270、离合盖板；

300、传动臂；310、操作手柄连接孔；317、传动臂轴孔；312、内牙齿；314、第一连接端；316、第二连接端；318、开孔；319、夹紧螺孔；

400、工程车操作手柄；

500、长螺栓。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明离合电机控制系统及工程车操系统进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参见图1至图3，本发明实施例的一种离合电机控制系统，包括驱动电机100、离合传动装置200及用于连接工程车操作手柄的传动臂300，离合传动装置200包括具腔体的壳体210和设于壳体210内的传动臂连接轴220、传动轮230和电磁离合器240，传动臂连接轴220一端与电磁离合器240连接，其另一端穿过传动轮230和壳体210与传动臂300连接，驱动电机100包括一电机输出传动轴110，电机输出传动轴110穿过壳体210的壳壁212与传动轮230连接并可带动传动轮230旋转；

当电磁离合器240通电时，电磁离合器240与传动轮230卡合连接，电机输出传动轴110带动传动轮230旋转，传动轮230旋转后通过电磁离合器240带动传动臂连接轴220旋转，从而带动传动臂300旋转，传动臂300做摆动旋转可通过电机做正反转运行完成；

当电磁离合器240断电时，电磁离合器240与传动轮230断开且传动臂连接轴220停止旋转；当工程车在操作运行中遇到突然断电情况，电磁离合器240与传动轮230断开连接，由于传动臂300未与电机输出传动轴110直接连接，因此，不会因为电机突然断电而卡死，工程车操作手柄可通过其自身结构的弹性，使其可自动复位，有效防止电机故障或者外界干扰造成的误操作，避免工程车在操作过程中产生不可控事故；现有工程车无线控制操作系统中的电机控制系统，当电机突然断电卡死后，如使操作手柄复位，还需要拆卸操作手柄与电机控制系统，而本发明离合电机控制系统不需要拆卸任何部件即可在工作需要时或突然断电时，方便改为手动操作，真正实现手动和无线遥控操作自动切换，使用起来更方便。

电机输出传动轴110垂直于壳体210的壳壁212。

如图9所示，根据车型结构或安装空间限制，传动臂300设置方向与电机输出传动轴110方向在复位状态下可呈垂直关系，呈垂直关系的传动臂与电机输出传动轴110，使整个离合电机控制系统结构牢固，不易产生位移，传动臂300在工程车操作过程中做锐角旋转摆动，驱动工程车操作手柄杆作业。

进一步地，如图10所示，传动臂300设置方向与电机输出传动轴110方向一致，有利于驱动电机100的固定安装，尤其便于多个驱动电机100并列时的安装与固定；传动臂300与电机输出传动轴110在复位状态下的夹角为锐角，并做锐角旋转摆动。

在本发明中，工程车操作手柄用于工程车作业操作的控制手柄，如操作工程车中的拉、伸、提升、放倒、牵引、拉杆、伸缩臂、起落钩、起落臂、左右旋转等操作，驱动电机100通过无线遥控器控制。

如图6和图7所示，壳体210的侧壁212开设有一传输通孔214，电机输出传动轴110穿过传输通孔214与传动轮230连接，电机输出传动轴110与传动臂连接轴220为相互垂直关系，电机输出传动轴110与传动臂连接轴220之间的相互位置关系决定传动性能，也决定了整个系统在工程车上的安装位置，通过两者相互垂直关系提高了电机对传动臂300的传输性能，便于整个系统的安装。

如图3和图4所示，传动轮230为涡轮，在传动轮230上设有传动齿234，电机输出传动轴110一端设有与传动齿234相配合的蜗杆112，盖板通孔142上设有轴承144和固定片146，固定片146一侧固定在盖板通孔142上，其另一侧固定在壳体210上，蜗杆112穿过轴承144与传动齿234啮合连接，当电磁离合器240通电时，电机输出传动轴110转动后，蜗杆112与传动齿234啮合连接，带动传动臂300旋转。

如图6和图7所示，还包括一连接板250，连接板250一端与连接盖板140连接，其另一端固定于壳体210的侧壁212，在连接板250的上端两侧分别设有一连接孔252，在其下端延伸设有一固定孔254。

进一步地，本发明中壳体210包括用于安装传动轮230的传动轮腔232和用于安装电磁离合器240的离合器腔242，传输通孔214设于传动轮腔232的腔壁上，电机传动输出轴110穿过传输通孔214与传动轮230连接，连接板250、连接盖板140和壳体210三者为一体成型。

如图3所示，在发明实施例的一种离合电机控制系统中，驱动电机100还包括电机壳体120、设于其内的电机转子130及设于其两端的连接盖板140和电机底盖板150，连接盖板140与壳体210的侧壁212固定连接，连接盖板140设有与传输通孔214相对应的盖板通孔142，电机输出传动轴110分别穿过盖板通孔142和传输通孔214与传动轮230连接。

如图2、图4和图5所示，在本发明中，传动臂300上沿长度方向设有一传动臂轴孔317若干操作手柄连接孔310，在动臂轴孔317内设有一圈内牙齿312，传动臂连接轴220上设有与内牙齿312相配合的外齿，传动臂300与传动臂连接轴220通过内牙齿312与外齿相配合固定连接，内牙齿312为细齿轮，通过其固定可使传动臂300与传动臂连接轴220两者不易松动错位，保证了传动臂300的摆动精度，提高了安全性。

如图1和图2所示，传动臂300包括第一连接端314和第二连接端316，传动臂轴孔317位于所述第一连接端314，若干操作手柄连接孔310位于第二连接端316上，第一连接端314与传动臂连接轴220连接，第二连接端316与工程车操作手柄连接，第一连接端314的端面开有与传动臂轴孔317相通的开孔318，在端面的两侧面设有一穿过开孔318的夹紧螺孔319，在本发明中，传动臂连接轴220直径稍大于传动臂轴孔317的直径，当传动臂连接轴220与传动臂轴孔317连接配合时，通过螺栓插入夹紧螺孔319内，使开孔318闭合，使传动臂连接轴220与传动臂轴孔317连接更牢固。

如图8所示，电机底盖板150上设有一与固定件160固定连接的固定支架152，固定件160固定于工程车上，固定支架152上设有固定支架第一连接孔154，通过螺杆穿过固定支架第一连接孔154与固定件160固定，通过固定件160与固定支架152的配合使本发明整个系统安装更加牢固，稳定性好；另外，如图10所示，当若干离合电机控制系统并排连接时，可通过长螺栓500穿过每一固定支架152上面的固定支架第二连接孔156，使若干离合电机控制系统进一步固定在一起，使其在控制工程车手机操作时，更牢固。

如图3、图9至图11所示，本发明一种工程车操作系统，包括离合电机控制系统，还包括霍尔传感器260、无线遥控器和控制主机，霍尔传感器260设于传动臂连接轴220上，离合电机控制系统为若干个，每一相邻两离合电机控制系统分别通过连接孔252相互连接固定，固定孔254固定于工程车上，霍尔传感器260与控制主机连接，每一离合电机控制系统的传动臂300分别与一工程车操作手柄400连接，无线遥控器通过与控制主机连接控制电机输出传动轴110旋转从而带动传动臂连接轴220旋转，传动臂连接轴220旋转带动工程车操作手柄连动完成工程车的作业操作。上述结构可使本离合电机控制系统及工程车操作系统在断电时可快速使工程车操作手柄复位，防止突发事故产生，提高作业安全性。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。