一种轮胎卡石检测装置及露天矿用卡车的制作方法

1.本实用新型涉及轮胎检测领域，特别涉及一种轮胎卡石检测装置及露天矿用卡车。


背景技术：

2.卡车运输是我国露天煤矿采场内运输的常用方式，卡车正常作业是保证露天煤矿高效生产的基础与关键。然而露天煤矿运输道路由砾石铺装而成，且伴有爆破岩块等碎石，路面状况较差，尤其是铲窝及排土场区域附近临时道路，如果推土机不能及时清理电铲给矿用卡车装货时洒落的石块，卡车在进入装货或卸货区域时后轴双轮胎容易出现卡石现象。由于卡车设备体型大，运输作业时轮胎中间卡石现象难以发现，加之高强度的持续运输，轮胎卡石问题长时间不被解决，造成轮胎异常磨损，出现割破、割伤剥离等现象，有的甚至失去翻修可能。一方面，轮胎受损会影响正常运输作业，提升维修成本；另一方面，快速行驶的卡车轮胎损坏可能会造成安全事故，威胁司机人身安全。
3.目前矿山企业通常采用打石链和排石杆等措施清理轮胎卡石，缺少对轮胎卡石的实时监测。现有专利cn201955477u公开一种轮胎间异物检查器，该方案中提出在轮胎前后分别安装激光发射器和激光接收器，当轮胎出现异物时会对激光进行遮挡，进而确定轮胎间存在异物。该技术可以完成轮胎间的异物并报警，但是该技术在露天矿应用将会受限，当露天矿用卡车轮胎存在卡石，驾驶室出现报警时，司机无法确定卡石的大小及位置等具体情况，因此无法判断是将车开至修理厂还是现场停车等待修理，而这将是影响轮胎是否会受到进一步破坏的关键。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题是现有轮胎卡石检测装置无法确定卡石具体情况的问题，为此，本实用新型提出一种能够让司机了解轮胎卡石具体情况的轮胎卡石检测装置。
5.针对上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：
6.一种轮胎卡石检测装置，其包括：激光扫描仪，安装于车斗下方，用于扫描所述第一轮胎与第二轮胎之间的异物情况；显示装置，安装于驾驶室内，用于显示车辆状态；控制装置，分别与所述激光扫描仪与所述显示装置连接，响应于所述激光扫描仪的检测情况，控制所述显示装置显示轮胎第一轮胎与第二轮胎之间的异物位置及大小。
7.本实用新型的部分实施方式中，还包括报警装置，与所述控制装置连接，所述控制装置根据所述激光扫描仪的检测情况控制报警装置发出报警信号。
8.本实用新型的部分实施方式中，所述激光扫描仪的扫描端正对第一轮胎与第二轮胎之间的间隙。
9.本实用新型的部分实施方式中，所述激光扫描仪的扫描端的长度大于所述第一轮胎与第二轮胎之间的间隙宽度。
10.本实用新型的部分实施方式中，所述激光扫描仪通过隔振组件安装于所述车斗底部。
11.本实用新型的部分实施方式中，所述隔振组件包括第一隔振件，所述第一隔振件上设有连接孔，所述激光扫描仪通过穿设于所述连接孔的连接螺栓连接于所述第一隔振件上。
12.本实用新型的部分实施方式中，所述第一隔振件的连接孔内设置第二隔振件，所述激光扫描仪具有伸入所述连接孔内的连接杆，所述连接杆抵接于所述第二隔振件上。
13.本实用新型的部分实施方式中，所述第二隔振件包括隔振套体以及设置于隔振套体周面上的若干个隔振筋。
14.本实用新型的部分实施方式中，所述第一隔振件包括依次连接的第一隔振部、第二隔振部及第三隔振部，所述第一隔振部抵接于所述车斗底面上，所述第三隔振部抵接于所述激光扫描仪的底面上，所述第二隔振部的外径小于所述第一隔振部及第三隔振部的外径。
15.本实用新型同时提供一种露天矿用卡车，包括上述轮胎卡石检测装置。
16.本实用新型的技术方案相对现有技术具有如下技术效果：
17.本实用新型提供的轮胎卡石检测装置及露天矿用卡车中，激光扫描仪检测并形成未卡石轮胎扫描轮廓线原始数据，形成轮胎的矩形二维轮廓图，并保存作为对比的标准轮胎图；随着卡车的行进，激光扫描仪实时扫描卡车的第一轮胎与第二轮胎的间隙，并将实际轮胎轮廓线数据传至控制装置，并将实际轮胎图与标准轮胎图进行对比，当比对后超过差异范围，控制装置则控制位于驾驶室内的显示装置显示当前的轮胎状态图。驾驶员则可以根据显示装置显示的轮胎状态有针对性的对不同情况进行处理。相比现有只向驾驶员提出报警信号的轮胎卡石检测装置，该检测装置更加智能化。
附图说明
18.下面将通过附图详细描述本实用新型中优选实施例，将有助于理解本实用新型的目的和优点，其中:
19.图1为本实用新型的露天矿用卡车的一种具体实施方式的结构示意图；
20.图2为本实用新型的露天矿用卡车的一种具体实施方式的局部视图；
21.图3为本实用新型的露天矿用卡车中隔振组件的剖视图。
具体实施方式
22.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
23.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第
一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
24.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
25.此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
26.本实用新型提供了一种轮胎卡石检测装置的具体实施方式，如图1、图2所示，其包括：安装于车斗10下方的激光扫描仪20，用于扫描所述第一轮胎30与第二轮胎40之间的异物情况；其中，所述第一轮胎30与所述第二轮胎40通常为相距较近的后轮轮胎，两者之间容易进入石块等异物影响轮胎的使用寿命及行车安全；安装于驾驶室50内的显示装置60，用于显示车辆状态，具体地，显示装置60显示轮胎的运行状态；控制装置70，分别与所述激光扫描仪20与所述显示装置60连接，响应于所述激光扫描仪20的检测情况，控制所述显示装置60显示轮胎第一轮胎30与第二轮胎40之间的异物位置及大小。
27.采用上述轮胎卡石检测装置对卡车轮胎进行检测时，首先将未卡石的轮胎转一周激光扫描仪20检测并形成未卡石轮胎扫描轮廓线原始数据，控制装置70的图像处理模块采用现有常规图像处理算法将扫描的轮廓线原始数据进行图像降噪处理，然后进行曲线提取并修正图像畸形缺陷，最后完成拼接，形成轮胎的矩形二维轮廓图，并保存作为对比的标准轮胎图；卡车进入实际工作后，激光扫描仪20扫描实际工作的卡车轮胎，控制装置70的图像处理模块生成实际轮胎图；并将实际轮胎图与标准轮胎图进行对比，当比对后超过差异范围，控制装置70则控制位于驾驶室50内的显示装置60显示当前的轮胎状态图。驾驶员则可以根据显示装置60显示的轮胎状态有针对性的对不同情况进行处理。相比现有只向驾驶员提出报警信号的轮胎卡石检测装置，该检测装置更加智能化。
28.一种具体的实施方式中，该检测装置还包括报警装置，报警装置与所述控制装置70连接，所述控制装置70根据所述激光扫描仪20的检测情况控制报警装置发出报警信号。更具体地，控制装置70将实际轮胎图与标准轮胎图进行对比，当比对后超过差异范围，控制装置70则控制报警装置发出报警信号，驾驶员则根据报警信息，合理的进行相应的作业调整。
29.更具体地，所述控制装置70根据实际轮胎图与标准轮胎图对比，设置的差异范围由小到大分为三级，分别对应低中高三种不同报警信号，一级报警司机应当完成本次运输任务时及时清理轮胎卡石，二级警报司机应将卡车停至就近安全位置完成清理，三级警报司机应当立即联系调度室通知其他司机并立即停车清理，以防止轮胎损坏。
30.所述报警装置包括语音报警装置和/或灯光报警装置，所述控制装置70根据不同的警报等级控制语音报警装置或灯光报警装置发出不同的报警信号，例如，语音报警装置可以发出建议司机下一步操作的指令信号。灯光报警装置则根据情况严重程度发出发光频率不同的灯光闪烁信号。
31.具体地，所述激光扫描仪20的扫描端正对第一轮胎30与第二轮胎40之间的间隙，所述激光扫描仪20的扫描端的长度大于所述第一轮胎30与第二轮胎40之间的间隙宽度，以获得完整的卡石图像。
32.为了提高该激光扫描仪20扫描的图像质量，所述激光扫描仪20通过隔振组件80安装于所述车斗10底部。
33.具体地，如图3所示，所述隔振组件80包括第一隔振件81，所述第一隔振件81上设有连接孔，所述激光扫描仪20通过穿设于所述连接孔的连接螺栓90连接于所述第一隔振件81上。所述第一隔振件81通过橡胶材料制成。其能够实现较好的纵向隔振效果。
34.更具体地，所述第一隔振件81包括依次连接的第一隔振部81a、第二隔振部81b及第三隔振部81c，所述第一隔振部81a抵接于所述车斗10底面上，所述第三隔振部81c抵接于所述激光扫描仪20的底面上，所述第二隔振部81b的外径小于所述第一隔振部81a及第三隔振部81c的外径。所述第一隔振部81a的外径大于所述第三隔振部81c的外径。
35.具体地，所述第一隔振件81的连接孔内设置第二隔振件82，所述激光扫描仪20具有伸入所述连接孔内的连接杆21，所述连接杆21的外壁抵接于所述第二隔振件82上。更具体地，所述第二隔振件82包括隔振套体82a以及设置于隔振套体82a周面上的若干个隔振筋82b。通过设置第二隔振件82可以实现激光扫描仪20的横向隔振。
36.如图1所示，本实用新型同时提供一种包括轮胎卡石检测装置的露天矿用卡车，该卡车通过激光扫描仪20配合控制装置70数据处理可以对轮胎进行快速全面扫描，将实时扫描的三维轮胎转动数据转换为矩形二维轮廓图，并与标准未卡石轮胎图进行对比与差异化分析，输出不同等级报警信号至显示器，对非正常工况的轮胎进行及时反馈。该方法操作简单，准确率与可视化程度高，适用于露天煤矿卡车轮胎实时检测，可以有效提高矿用卡车作业安全性及轮胎的使用寿命。
37.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。