CN108501790A - 自卸车重心调节系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供的自卸车重心调节系统，利用自卸车现有的液压举升机构和车厢结构组成重心调节系统，在自卸车转弯时对其重心进行调节，以抵消一部分离心力矩从而降低自卸车在转弯时侧翻几率。为实现上述发明目的，本发明对现有的自卸车的底盘和车厢接触部的结构进行了改造，除去接触面上的一根槽钢，并将另一根槽钢移至车厢另一侧的铰接件之下，以抬高铰接件，为车厢的左/右倾斜预留出空间。用现有的液压举升机构承载车厢重量，并在自卸车转弯时，对车厢一侧的高度进行调节，从而使车厢重心相对于离心力方向发生反向偏移，偏移的重心产生的扭转力矩以抵消一部分离心力产生的扭转力矩，从而降低自卸车在转弯时的侧翻风险。自卸车重心调节系统。

Description

自卸车重心调节系统
技术领域
本发明涉及自卸车，尤其涉及自卸车重心调节系统。
背景技术
车辆在行驶中，紧急避让或转弯速度过快时，由于离心力过大很容易导致倾翻事故，造成严重损失。目前已有一些车辆重心调节系统在车辆转弯时，通过调节车辆的重心来防止侧翻。专利CN200810232901公开了一种汽车防侧翻系统，通过降低车辆在转弯时的重心以抵抗一部分离心力矩。专利CN200910143765公开了一种具有防侧翻系统的汽车及防侧翻系统，在车辆转弯时，通过左/右倾斜车厢偏移重心以抵消一部分离心力扭转力矩。此外，还有的通过在车底加载配重块和滑轨来调节车辆重心。自卸车的车厢配有自动倾斜装置，一般由底盘、液压举升机构和车厢组成。进行土方、砂石、松散物料的装卸运输时，由于装载车厢能自动倾斜一定角度卸料，大大节省卸料时间和劳动力，缩短运输周期，提高生产效率，降低运输成本。自卸车是常用的运输机械，根据车厢的倾斜方向分为后向自卸型和侧向自卸型。侧向型自卸车，在车厢侧边分布有4到5套液压举升机构以实现车厢的侧向倾斜。如图1所示，现有的侧向型自卸车的底盘上表面为凸面，车厢底部为平面，或如图2所示，车厢的底部为倒凸面，底盘为平面，底盘或车厢底部的凸出部一般由两根槽钢组成。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自卸车重心调节系统，利用自卸车现有的液压举升机构和车厢结构组成重心调节系统，在自卸车转弯时对其重心进行调节，以抵消一部分离心力矩从而降低自卸车在转弯时侧翻几率。为实现上述发明目的，本发明对现有的自卸车的底盘和车厢接触部的结构进行了改造，除去接触面上的一根槽钢，并将另一根槽钢移至车厢另一侧的铰接件之下，以抬高铰接件，为车厢的左/右倾斜预留出空间。用现有的液压举升机构承载车厢重量，并在自卸车转弯时，对车厢一侧的高度进行调节，从而使车厢重心相对于离心力方向发生反向偏移，偏移的重心产生的重力扭转力矩抵消了一部分离心力产生的扭转力矩，从而降低自卸车在转弯时的侧翻风险。
本发明的技术方案具体如下：
自卸车重心调节系统，包括车厢、底盘和液压举升机构，液压举升机构分布在底盘左侧，液压举升机构的上端固定在车厢左侧底部，液压举升机构的另一端与底盘铰接，车厢右侧底部与底盘右侧通过铰接件铰接，液压举升机构举起车厢左侧时车厢以车厢与底盘铰接处为轴向右侧旋转。底盘的上表面和车厢的下表面为平面。此外，还包括底盘纵梁、压力传感器、PLC；底盘纵梁固定在底盘右侧，铰接件的一端固定在底盘纵梁上表面另一端固定在车厢右侧底部；压力传感器固定在车厢右侧底部与铰接件之间；压力传感器与PLC相连，PLC与液压举升机构相连。自卸车行驶中，当车厢右侧压力超过预定值时，压力传感器将数据传输给PLC，PLC控制液压举升机构降下车厢左侧，使车厢向左倾斜，车厢重心左移。当车厢右侧压力小于预定值时，压力传感器将数据传输给PLC，PLC控制液压举升机构升起车厢左侧，使车厢向右倾斜，车厢重心右移。
优选的，车厢向左/右倾斜的角度由车厢右侧压力与预定值的差值决定。
优选的，车厢向左/右倾斜的角度在1°到10°之间。
优选的，底盘纵梁由槽钢制成。
优选的，槽钢的高度为8-15cm。
优选的，槽钢的高度为10cm。
与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明利用自卸车现有的车厢、液压举升机构组成重心调节系统，在自卸车转弯时对其重心进行调节，以抵消一部分离心力矩防止自卸车在转弯时侧翻；不需要增加额外的液压系统，所需压力传感器与PLC成本低，廉价易得，安装简单，易于实现。
附图说明
图1为现有自卸车的凸面底盘横截面图；
图2为现有自卸车倒凸面车厢底部横截面图；
图3为本发明实施例1所述的自卸车正常行驶时的重心调节系统中的横截面图；
图4为本发明实施例1所述的液压举升机构在车厢左侧的分布图；
图5为本发明实施例1所述的交接件在车厢右侧的分布图；
图6为本发明实施例2所述的自卸车左转弯时的重心调节系统中的横截面图；
图7为本发明实施例3所述的自卸车右转弯时的重心调节系统中的横截面图；
以上图3-5中，1-车厢；2-底盘；3-液压举升机构；4-铰接件；5-底盘纵梁；6-压力传感器。
具体实施方式：
下面参照附图对本发明做进一步描述。
实施例1
如图3所示，自卸车重心调节系统，包括车厢1、底盘2和液压举升机构3。如图4所示，4个液压举升机构3并排排列在底盘2左侧，液压举升机构3的上端固定在车厢1左侧底部，液压举升机构3的另一端与底盘2铰接。如图5所示，车厢1右侧底部与底盘2右侧通过5个铰接件4铰接。液压举升机构3举起车厢1左侧时车厢1以车厢1与底盘2铰接处为轴向右侧旋转。底盘2的上表面和车厢1的下表面为平面，底盘纵梁5固定在底盘2右侧，铰接件4的一端固定在底盘纵梁5上表面另一端固定在车厢1右侧底部；压力传感器6固定在车厢1右侧底部与中间一个铰接件4之间；压力传感器6与PLC相连，PLC与4个液压举升机构3相连。自卸车行驶中，当车厢1右侧压力超过预定值时，PLC控制液压举升机构3降下车厢1左侧，使车厢1向左倾斜，车厢1重心左移。当车厢1右侧压力小于预定值时，PLC控制液压举升机构3升起车厢1左侧，使车厢1向右倾斜，车厢1重心右移。其中，车厢1向左/右倾斜的幅度由压力传感器6探测的实时值与预定值的差值决定。使用高度为15cm槽钢作为底盘纵梁5垫高铰接件4，液压举升机构3可使车厢1相对于水平位置左/右倾斜1°到10°。
当自卸车正常行驶时，车厢1保持水平状态。
实施例2
在实施例1的基础上，如图6所示，当自卸车在行驶中右转弯时，离心力的扭转力矩使车厢1右侧的压力增大，压力传感器6探测到突然增大的压力，并将信号传送到PLC，PLC控制液压举升机构3根据压力传感器6探测的压力值与预定值的差值将车厢1向右抬起一定幅度。车厢1的重心随之向左偏移，重力的扭转力矩抵消一部分离心力的扭转力矩，以降低自卸车倾翻的风险。
实施例3
在实施例1的基础上，如图7所示，当自卸车在行驶中左转弯时，离心力的扭转力矩使车厢1左侧的压力减小，压力传感器6探测到突然减小的压力，并将信号传送到PLC，PLC控制液压举升机构3根据压力传感器6探测的压力值与预定值的差值将车厢1向左降下一定幅度。车厢1的重心随之向右偏移，重力的扭转力矩抵消了一部分离心力的扭转力矩，降低了自卸车在转弯时的倾翻的风险。

Claims (6)

1.自卸车重心调节系统，包括车厢、底盘和液压举升机构，液压举升机构分布在底盘左侧，液压举升机构的上端固定在车厢左侧底部，液压举升机构的另一端与底盘铰接，车厢右侧底部与底盘右侧通过铰接件铰接，液压举升机构举起车厢左侧时车厢以车厢与底盘铰接处为轴向右侧旋转，其特征在于，底盘的上表面和车厢的下表面为平面；
还包括底盘纵梁、压力传感器、PLC；
底盘纵梁固定在底盘右侧，铰接件的一端固定在底盘纵梁上表面另一端固定在车厢右侧底部；压力传感器固定在车厢右侧底部与铰接件之间；压力传感器与PLC相连，PLC与液压举升机构相连；
自卸车转弯时，当车厢右侧压力超过预定值时，压力传感器将数据传输给PLC，PLC控制液压举升机构降下车厢左侧，使车厢向左倾斜，车厢重心左移；当车厢右侧压力小于预定值时，压力传感器将数据传输给PLC，PLC控制液压举升机构升起车厢左侧，使车厢向右倾斜，车厢重心右移。
2.根据权利要求1所述的自卸车重心调节系统，其特征在于，车厢向左/右倾斜的角度由车厢右侧压力与预定值的差值决定。
3.根据权利要求2所述的自卸车重心调节系统，其特征在于，车厢向左/右倾斜的角度在1°到10°之间。
4.根据权利要求1所述的自卸车重心调节系统，其特征在于，所述底盘纵梁由槽钢制成。
5.根据权利要求4所述的自卸车重心调节系统，其特征在于，所述槽钢的高度为8-15cm。
6.根据权利要求5所述的自卸车重心调节系统，其特征在于，所述槽钢的高度为10cm。
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