CN110498164B - 吊装式垃圾车安全作业的保护系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了吊装式垃圾车安全作业的保护系统，包括油压传感器、360°角度传感器、长度角度传感器和一体机；油压传感器安装在油缸平衡阀阀座上，用于检测吊起地埋桶时，油缸内压力值；角度传感器安装在吊装式垃圾车的第二节臂上，用于测量第二节臂与水平地面夹角；长度角度传感器安装在吊装式垃圾车的第一伸缩臂靠近吊钩端上，用于测量伸缩臂到回转中心距离和伸缩臂和水平面之间夹角；一体机用来比较实际工作参数与允许的工作参数，当超过设备的额定力矩时，报警装置发出报警，此时整车电气控制系统自动切断执行元器件进一步做出危险动作。本发明对整个吊装式垃圾车可能存在的危险工况进行提前判断，保护整个作业过程均在安全范围之内。

Description

吊装式垃圾车安全作业的保护系统
技术领域
本发明涉及一种移动式垃圾转运设备，属环保设备领域。
背景技术
现如今吊装式垃圾车及与其配套的地埋桶在环卫领域得到越来越广泛的应用，目前环卫领域现有的吊装式垃圾车在非正常作业过程中至少存在以下问题：后门未开启时，装料箱举升卸料，造成车辆重心后移有倾翻危险；吊装过程中非正常受力或受过大缺乏对力矩的限制，导致吊机有折臂、车辆有侧翻危险；转运过程中，顶盖门忘记关闭使整车高度较高，对建筑设施和车辆顶盖造成破坏；整个操作过程人工频繁操作动作手柄，操作人员距离吊桶较近，视线受阻，完成吊装作业，费时费力，且操作者离设备较近也存在一定安全隐患。
发明内容
本发明克服现有技术的不足，提供一种吊装式垃圾车安全作业的保护系统。
本发明按以下技术方案实现：
吊装式垃圾车安全作业的保护系统，包括油压传感器、360°角度传感器、长度角度传感器和一体机；所述油压传感器安装在油缸平衡阀阀座上，用于检测吊起地埋桶时，油缸内压力值；所述角度传感器安装在吊装式垃圾车的第二节臂上，用于测量第二节臂与水平地面夹角；所述长度角度传感器安装在吊装式垃圾车的第一伸缩臂靠近吊钩端上，用于测量伸缩臂到回转中心距离和伸缩臂和水平面之间夹角；所述一体机用来比较实际工作参数与允许的工作参数，当超过设备的额定力矩时，报警装置发出报警，此时整车电气控制系统自动切断执行元器件进一步做出危险动作。
进一步，还包括第一检测开关；在吊装式垃圾车的后门框门绞处焊接第一检测开关安装板，用于安装第一检测开关，检测后门是够开启，只有在后门开启时，举升油缸才能举升箱体，若未打开后门，箱体举升，此时第一扬声器发出报警，同时整车电气系统切断举升油缸伸出。
进一步，还包括第二检测开关；在吊装式垃圾车的压缩主机前部焊接第二检测开关安装板，用于安装第二检测开关，用于检测顶盖们是否开启，同时安装第二扬声器发出报警，提醒作业操作者作业结束后，关闭顶盖们。
进一步，还包括无线遥控装置，将吊装式垃圾车整车作业操作集成到无线遥控器上，同时整车电气系统加装接收装置，操作者站在安全距离操控整车，通过按键无线传输信号，电气接收装置接收无线信号，执行相关动作。
进一步，所述一体机由显示器和主机集成；主机内部存储吊机允许的最大工作力矩以及在不同工作幅度的额定起重量，操作者可以通过显示器向吊装式垃圾车操作者实时显示吊臂长度和角度、地埋桶高度、工作幅度、实际起重量和额定起重量参数。
吊装式垃圾车安全作业的保护系统，包括油压传感器、360°角度传感器和控制器；所述油压传感器安装在油缸平衡阀阀座上，用于检测吊起地埋桶时，油缸内压力值；在吊装式垃圾车的第二节臂两端各安装一个360°角度传感器，分别用于测量第一节臂和第二节臂、第二节臂和伸缩臂之间夹角；所述控制器实时显示当前工作状态下力矩大小，当实际力矩为额定力矩100%时，报警装置发出报警，此时整车电气控制系统自动切断执行元器件进一步做出危险动作。
进一步，所述控制器上的显示屏设置LED1、LED2、LED3三个指示灯；LED1指示灯用于显示实际承载达到额定承载的0%～90%的力矩，吊装式垃圾车操作者能够继续起吊地埋桶；LED2指示灯用于显示实际承载达到额定承载的90%～99%的力矩，报警装置断续报警，提醒车辆操作者起升力矩即将到达极限；LED3指示灯用于显示实际承载达到额定承载的100%的力矩，提醒车辆操作者立即停止作业。
与现有技术相比，本发明新型的有益之处是：
本发明无线遥控装置可以远距离操作，操作简单，持续操作无疲劳感；提供两种起吊作业力矩保护方案，有效避免地埋桶内垃圾过重及非正常作业可能带来的危险；顶盖开启时持续提醒操作者作业结束后及时关闭后门；只有在后门开启时箱体才能举升；对整个吊装式垃圾车可能存在的危险工况进行提前判断，保护整个作业过程均在安全范围之内。
附图说明
图1为作业整体结构示意图；
图2为过载保护方案一结构示意图；
图3为过载保护方案二结构示意图；
图4为顶盖检测开关安装结构示意图；
图5为后门检测开关安装示意图；
图6为无线遥控器结构示意图；
图7为无线遥控原理图。
具体实施方式
为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
如图1给出了吊装式垃圾车整体结构图，主要包括底盘1、箱体2、后门3、顶盖4、地埋桶5、吊机6等。
如图2给出了过载保护方案一结构示意图，包括油压传感器1-4、360°角度传感器1-2、长度角度传感器1-1和一体机1-5。
吊机第一变幅缸内部安装油压传感器1-4，油压传感器1-4通过螺纹联接固定在油缸平衡阀阀座上，油压传感器1-4用于检测吊起地埋桶5时，油缸内压力值；第二节臂安装一个360°角度传感器1-2，用于测量第二节臂与水平地面夹角；第一伸缩臂1-6靠近吊钩端安装可以同时测量角度与位移的长度角度传感器1-1，用于测量伸缩臂到回转中心距离和伸缩臂和水平面之间夹角；同时如图1所示位置，安装显示器和主机集成的一体机1-5，主机内部存储吊机允许的最大工作力矩以及在不同工作幅度的额定起重量，操作者可以通过显示器向吊装式垃圾车操作者实时显示吊臂长度和角度、地埋桶高度、工作幅度、实际起重量和额定起重量等参数，同时在主机中进行运算和比较，在接近安全边界时向吊装式垃圾车操作者做出声光报警（采用第二扬声器5-1），且在达到边界条件时，操作者配合整车电控系统，自动切断执行元器件（液压泵、油缸和阀门等）进一步做出危险动作。
如图2给出了过载保护方案二结构示意图，包括油压传感器3-3、360°角度传感器3-1、3-2和控制器3-4。
吊机第一变幅缸内部安装油压传感器3-3，油压传感器3-3通过螺纹联接固定在油缸平衡阀阀座上，油压传感器3-3用于检测吊起地埋桶5时，油缸内压力值；第二节臂两端各安装一个360°角度传感器3-1、3-2，分别用于测量第一节臂和第二节臂、第二节臂和伸缩臂之间夹角；同时在图2所示位置安装控制器3-4，控制器3-4可以实时显示当前工作状态下力矩大小；控制器3-4的显示屏设置LED1、LED2、LED3三个指示灯，三种指示灯分别用绿、黄和红表示；LED1指示灯用于显示实际承载达到额定承载的0%～90%的力矩，此时显示面板绿灯亮，吊装式垃圾车操作者可以继续起吊地埋桶；LED2指示灯用于显示实际承载达到额定承载的90%～99%的力矩，此时显示面板黄灯亮，蜂鸣器断续报警，提醒车辆操作者起升力矩即将到达极限；LED3指示灯用于显示实际承载达到额定承载的100%的力矩，此时显示面板红灯亮，提醒车辆操作者立即停止作业，操作者配合整车电控系统，通过无线遥控器结束按钮切断执行元器件（液压泵、油缸和阀门等）进一步做出危险动作。
为防止车辆倾翻，提供以下技术方案：
如图5所示，在后门框门绞处焊接第一检测开关安装板5-3，用于安装第一检测开关5-2，检测后门是够开启，只有在后门开启时，举升油缸才能举升箱体，若未打开后门，箱体举升，此时第二扬声器5-1发出报警，同时整车电气系统切断举升油缸伸出。
为解决顶盖忘记关闭，提供以下技术方案：
如图4所示，整车车辆过高对建筑物造成损害，在压缩主机前部焊接第二检测开关安装板4-2，用于安装第二检测开关4-1，用于检测顶盖们是否开启，同时安装第一扬声器4-3，提醒作业操作者作业结束后，关闭顶盖们。
为解决操作者离设备较劲且操作较为频繁的麻烦，提供以下技术方案：
设计一款无线遥控装置，将吊装式垃圾车整车作业操作集成到无线遥控器上，同时整车电气系统加装接收装置，操作者可以在安全距离内进行作业，无线遥控器包括无线遥控壳体及其内部信号发射端，信号发射端包括电源模块、功能按键模块、编码模块、A/D转化模块和发射天线模块。电源模块作用是为信号发射端提供电源；功能按键模块、编码模块、A/D转化模块和发射天线模块作用是信号传输。接收装置包括接收装置外壳及其内部信号接收端，信号接收端包括整合电源模块、接收电线模块、D/A转化模块、解码模块和信号输出模块，整合电源模块由底盘提供电源，接收电线模块、D/A转化模块、解码模块和信号输出模块依次通过信号传输连接。
综上，本发明无线遥控装置可以远距离操作，操作简单，持续操作无疲劳感；提供两种起吊作业力矩保护方案，有效避免地埋桶内垃圾过重及非正常作业可能带来的危险；顶盖开启时持续提醒操作者作业结束后及时关闭后门；只有在后门开启时箱体才能举升；对整个吊装式垃圾车可能存在的危险工况进行提前判断，保护整个作业过程均在安全范围之内。
以上所述实施例仅表达了本发明的一种实施方式，其描述较为具体和详细， 但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思及原理的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (4)

1.吊装式垃圾车安全作业的保护系统，其特征在于：包括油压传感器、360°角度传感器、长度角度传感器和一体机；
所述油压传感器安装在油缸平衡阀阀座上，用于检测吊起地埋桶时，油缸内压力值；
所述角度传感器安装在吊装式垃圾车的第二节臂上，用于测量第二节臂与水平地面夹角；
所述长度角度传感器安装在吊装式垃圾车的第一伸缩臂靠近吊钩端上，用于测量伸缩臂到回转中心距离和伸缩臂和水平面之间夹角；
所述一体机用来比较实际工作参数与允许的工作参数，当超过设备的额定力矩时，报警装置发出报警，此时整车电气控制系统自动切断执行元器件进一步做出危险动作；
还包括第一检测开关；在吊装式垃圾车的后门框门绞处焊接第一检测开关安装板，用于安装第一检测开关，检测后门是否开启，只有在后门开启时，举升油缸才能举升箱体，若未打开后门，箱体举升，此时第一扬声器发出报警，同时整车电气系统切断举升油缸伸出；
还包括第二检测开关；在吊装式垃圾车的压缩主机前部焊接第二检测开关安装板，用于安装第二检测开关，用于检测顶盖门是否开启，同时安装第二扬声器发出报警，提醒作业操作者作业结束后，关闭顶盖门；
还包括无线遥控装置，将吊装式垃圾车整车作业操作集成到无线遥控器上，同时整车电气系统加装接收装置，操作者站在安全距离操控整车，通过按键无线传输信号，电气接收装置接收无线信号，执行相关动作。
2.根据权利要求1所述的吊装式垃圾车安全作业的保护系统，其特征在于：所述一体机由显示器和主机集成；主机内部存储吊机允许的最大工作力矩以及在不同工作幅度的额定起重量，操作者通过显示器向吊装式垃圾车操作者实时显示吊臂长度和角度、地埋桶高度、工作幅度、实际起重量和额定起重量参数。
3.吊装式垃圾车安全作业的保护系统，其特征在于：包括油压传感器、360°角度传感器和控制器；
所述油压传感器安装在油缸平衡阀阀座上，用于检测吊起地埋桶时，油缸内压力值；
在吊装式垃圾车的第二节臂两端各安装一个360°角度传感器，分别用于测量第一节臂和第二节臂、第二节臂和伸缩臂之间夹角；
所述控制器实时显示当前工作状态下力矩大小，当实际力矩为额定力矩100%时，报警装置发出报警，此时整车电气控制系统自动切断执行元器件进一步做出危险动作；
还包括第一检测开关；在吊装式垃圾车的后门框门绞处焊接第一检测开关安装板，用于安装第一检测开关，检测后门是否开启，只有在后门开启时，举升油缸才能举升箱体，若未打开后门，箱体举升，此时第一扬声器发出报警，同时整车电气系统切断举升油缸伸出；
还包括第二检测开关；在吊装式垃圾车的压缩主机前部焊接第二检测开关安装板，用于安装第二检测开关，用于检测顶盖门是否开启，同时安装第二扬声器发出报警，提醒作业操作者作业结束后，关闭顶盖门；
还包括无线遥控装置，将吊装式垃圾车整车作业操作集成到无线遥控器上，同时整车电气系统加装接收装置，操作者站在安全距离操控整车，通过按键无线传输信号，电气接收装置接收无线信号，执行相关动作。
4.根据权利要求3所述的吊装式垃圾车安全作业的保护系统，其特征在于：所述控制器上的显示屏设置LED1、LED2、LED3三个指示灯；
LED1指示灯用于显示实际承载达到额定承载的0%～90%的力矩，吊装式垃圾车操作者能够继续起吊地埋桶；
LED2指示灯用于显示实际承载达到额定承载的90%～99%的力矩，报警装置断续报警，提醒车辆操作者起升力矩即将到达极限；
LED3指示灯用于显示实际承载达到额定承载的100%的力矩，提醒车辆操作者立即停止作业。
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