CN111452808B - 一种基于5g传输的无人驾驶矿用电机车 - Google Patents

一种基于5g传输的无人驾驶矿用电机车 Download PDF

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Abstract

本发明属于矿用设备技术领域，具体的说是一种基于5G传输的无人驾驶矿用电机车；包括机车动力室和安装在机车动力室上的矿车座，所述矿车座底部设置有多个轨道轮，多个轨道轮分成两排；本发明通过将导线整合到T型铁轨上，然后在轨道轮上安装能够贴合导线的推动杆，和能够与导电板接触的外筒，导线、推动杆、外筒和导电板能够组成一个通路，导线的电能最终传导到导电板上，对机车动力室进行电能供应，导线固定在T型铁轨上，由于轨道轮与T型铁轨一直处于接触滚动状态，轨道轮与T型铁轨接触紧密，保证了电能供应的稳定，同时拆卸时只需将T型铁轨从巷道的地面上拆卸，即可，提高电机车安装和拆卸的效率。

Description

一种基于5G传输的无人驾驶矿用电机车
技术领域
本发明属于矿用设备技术领域，具体的说是一种基于5G传输的无人驾驶矿用电机车。
背景技术
电机车是轨道车辆运输的一种牵引设备，动力是利用牵引电机驱动车轮转动，借助车轮与轨面间的摩擦力，使机车在轨道上运行。这种运行方式，它的牵引力不仅受牵引电机(或内燃机)功率的限制，还受车轮与轨面间的摩擦制约。机车运输能行驶的坡度有限制，运输轨道坡度一般为3‰，局部坡度不能超过30‰。其按结构分类有架线式电机车和蓄电池电机车。
由于金矿等矿山开采时，需要通过电机车来进行矿石的运输，由于电机车一方面需要在其底部安装T型铁轨，另一方面又需要在其顶部架设电力线，来供应电能给电机车工作，两部分工作需要独立完成，并且在金矿开采完成后，又需要分别将电力线和T型铁轨拆卸下来，进行下次的使用，整个电机车安装和拆卸较为繁琐，同时电机车运行时容易造成顶部的电力线震动，影响电能供应的稳定，鉴于此，本发明提供了一种基于5G传输的无人驾驶矿用电机车，其能够提高电机车安装和拆卸的效率，并且保证电能供应的稳定。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于5G传输的无人驾驶矿用电机车，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于5G传输的无人驾驶矿用电机车，包括机车动力室和安装在机车动力室上的矿车座，所述矿车座底部设置有多个轨道轮，多个轨道轮分成两排，两排所述轨道轮底部均设置有T型铁轨，两个所述T型铁轨相远离的一面上靠近顶部的位置处均设置有导线，所述轨道轮处的矿车座内均设置有导电板，两个所述轨道轮相远离的一面上均沿周向设置有多个外筒，外筒一端与T型铁轨顶部侧面相对应，且此端敞口，外筒另一端与导电板相对应，多个外筒依次通过连接线连接；所述外筒的敞口端插接有推动杆，且推动杆位于外筒外侧的一端为圆弧面，推动杆能够在弹力绳的作用下与导线接触；所述机车动力室顶部设置有G信号收发器；所述矿车座远离机车动力室的一侧设置有挂柱；工作时，由于金矿等矿山开采时，需要通过电机车来进行矿石的运输，由于电机车一方面需要在其底部安装T型铁轨，另一方面又需要在其顶部架设电力线，来供应电能给电机车工作，两部分工作需要独立完成，并且在金矿开采完成后，又需要分别将电力线和T型铁轨拆卸下来，进行下次的使用，整个电机车安装和拆卸较为繁琐，同时电机车运行时容易造成顶部的电力线震动，影响电能供应的稳定，因此本发明主要解决的是如何快速提高电机车安装和拆卸的效率，并且保证电能供应的稳定；具体采取的措施及使用过程如下：通过将导线整合到T型铁轨上，然后在轨道轮上安装能够贴合导线的推动杆，和能够与导电板接触的外筒，此时，导线、推动杆、外筒和导电板能够组成一个通路，导线的电能能够经过推动杆、外筒、连接线、外筒，传导到导电板上，导电板对机车动力室进行电能供应，导线固定在T型铁轨上，由于轨道轮与T型铁轨一直处于接触滚动状态，轨道轮与T型铁轨接触紧密，行驶时的震动不会影响电力的供应，保证了电能供应的稳定，同时拆卸时只需将T型铁轨从巷道的地面上拆卸，即可，提高电机车安装和拆卸的效率；在行驶的过程中，轨道轮转动，进而轨道轮带动多个推动杆同时转动，最底部的推动杆向上转动而脱离导线前，向下转动的推动杆受到T型铁轨顶部较宽处的挤压而向外筒内压动，经过T型铁轨顶部较宽处后，向下转动的推动杆会在弹力绳的带动下贴合导线，进而能够保证在轨道轮转动的过程中始终有一个推动杆与导线接触，由于外筒间依次通过连接线接触，因此电能一直能够经过外筒传递给导电板处上，保证电能的持续供应；为了保证巷道内的通信质量，因此增加了5G信号收发器，来进行无人驾驶室控制信号的发送；挂柱处能够悬挂运输矿石的轨道车。
所述推动杆位于外筒内的一端连接有两个铰接板，铰接板远离推动杆的一端与外筒内壁接触，且铰接板的铰接点处安装有扭簧；由于推动杆长时间在外筒内移动，会造成推动杆与外筒间的磨损，造成推动杆与外筒间有较大的间隙，进而影响外筒与推动杆间的电流传递；因此在推动杆位于外筒内的一端连接有两个铰接板，在推动杆在外筒内移动的过程中，铰接板在扭簧的作用下，铰接板与外筒接触的一端会一直贴紧外筒，进而通过铰接板的导电作用，保证外筒与推动杆间的电流导通，提高了使用时的稳定性。
优选的，所述外筒内设置有三角板，两个铰接板分别与三角板的两个斜面相接触，三角板的地面上连接有压杆，压杆外侧设置有挤压筒，挤压筒和压杆之间通过回位弹簧连接，挤压筒上开设有出气孔，所述外筒内部远离推动杆的位置处的内径逐渐变小，且内径最小的外筒处开设有外溢孔，外溢孔到达T型铁轨顶部最宽处时朝向导线；由于在进行矿石运输时，会有较多的粉尘聚集在导线上，增加导线的电阻，影响电能的传递；因此当推动杆向外筒内移动时，推动杆会推动两个铰接板移动，铰接板行至内径最小的外筒处时，两个铰接板的自由端会相互靠近，进而两个铰接板会挤压三角板，三角板会挤压挤压筒，挤压筒内的气体会通过出气孔进入到外筒内，再与推动杆移动时推动的外筒内的气体一同从外溢孔喷出，此时由于外溢孔到达T型铁轨顶部最宽处时朝向导线，因此会将气体吹在导线上，进而能够使导线上的粉尘掉落，降低了导线上粉尘的聚集，保证了电能的传递。
优选的，所述三角板的两个斜面的坡度相互靠近的过程中逐渐变大；由于三角板的两个斜面的坡度相互靠近的过程中逐渐变大，因此当两个铰接板的自由端相互靠近，对三角板进行挤压，对相同时间内将三角板挤压移动的距离逐渐变大，进而能够使从挤压筒内的气体的溢出强度更大，最终使从外溢孔喷出的气体的强度更大，对导线上的粉尘清理的效果更好。
优选的，所述推动杆位于外筒外侧的部分涂抹有金属漆，且推动杆与导线接触的部位未涂抹有金属漆；由于推动杆表面涂抹有金属漆，金属漆较为光滑，因此推动杆经过T型铁轨的最宽处时，会明显降低与T型铁轨的摩擦，提高了推动杆与T型铁轨的使用寿命，并且推动杆与导线接触的部位未涂抹有金属漆，保证推动杆与导线间的电流导通。
优选的，所述外筒远离T型铁轨的一端经过倒圆角处理，由于外筒在轨道轮带动而转动的过程中，外筒会与导电板接触，由于外筒远离T型铁轨的一端经过倒圆角处理后，能够使倒圆角处首先经过导电板，最终外筒端部才全部与导电板接触，保证了外筒与导电板接触的准确性和稳定性。
本发明的技术效果和优点：
1、本发明提供的一种基于5G传输的无人驾驶矿用电机车，通过将导线整合到T型铁轨上，然后在轨道轮上安装能够贴合导线的推动杆，和能够与导电板接触的外筒，导线、推动杆、外筒和导电板能够组成一个通路，导线的电能最终传导到导电板上，导电板对机车动力室进行电能供应，导线固定在T型铁轨上，由于轨道轮与T型铁轨一直处于接触滚动状态，轨道轮与T型铁轨接触紧密，行驶时的震动不会影响电力的供应，保证了电能供应的稳定，同时拆卸时只需将T型铁轨从巷道的地面上拆卸，即可，提高电机车安装和拆卸的效率。
2、本发明提供的一种基于5G传输的无人驾驶矿用电机车，通过在推动杆位于外筒内的一端连接有两个铰接板，在推动杆在外筒内移动的过程中，铰接板在扭簧的作用下，铰接板与外筒接触的一端会一直贴紧外筒，进而通过铰接板的导电作用，保证外筒与推动杆间的电流导通，提高了使用时的稳定性。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明的立体示意图；
图2是本发明中图1的A部放大图；
图3是本发明另一方向的立体示意图；
图4是本发明中图3的B部放大图；
图5是本发明中轨道轮的俯面剖视图；
图6是本发明中挤压筒的结构示意图；
图中：机车动力室1、矿车座2、轨道轮3、T型铁轨4、导线5、导电板6、外筒7、连接线8、推动杆9、5G信号收发器10、挂柱11、铰接板12、三角板13、压杆14、挤压筒15、回位弹簧16、出气孔17、外溢孔18、弹力绳19。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1-6所示，本发明所述的一种基于5G传输的无人驾驶矿用电机车，包括机车动力室1和安装在机车动力室1上的矿车座2，所述矿车座2底部设置有多个轨道轮3，多个轨道轮3分成两排，两排所述轨道轮3底部均设置有T型铁轨4，两个所述T型铁轨4相远离的一面上靠近顶部的位置处均设置有导线5，所述轨道轮3处的矿车座2内均设置有导电板6，两个所述轨道轮3相远离的一面上均沿周向设置有多个外筒7，外筒7一端与T型铁轨4顶部侧面相对应，且此端敞口，外筒7另一端与导电板6相对应，多个外筒7依次通过连接线8连接；所述外筒7的敞口端插接有推动杆9，且推动杆9位于外筒7外侧的一端为圆弧面，推动杆9能够在弹力绳19的作用下与导线5接触；所述机车动力室1顶部设置有5G信号收发器10；所述矿车座2远离机车动力室1的一侧设置有挂柱11；工作时，由于金矿等矿山开采时，需要通过电机车来进行矿石的运输，由于电机车一方面需要在其底部安装T型铁轨4，另一方面又需要在其顶部架设电力线，来供应电能给电机车工作，两部分工作需要独立完成，并且在金矿开采完成后，又需要分别将电力线和T型铁轨4拆卸下来，进行下次的使用，整个电机车安装和拆卸较为繁琐，同时电机车运行时容易造成顶部的电力线震动，影响电能供应的稳定，因此本发明主要解决的是如何快速提高电机车安装和拆卸的效率，并且保证电能供应的稳定；具体采取的措施及使用过程如下：通过将导线5整合到T型铁轨4上，然后在轨道轮3上安装能够贴合导线5的推动杆9，和能够与导电板6接触的外筒7，此时，导线5、推动杆9、外筒7和导电板6能够组成一个通路，导线5的电能能够经过推动杆9、外筒7、连接线8、外筒7，传导到导电板6上，导电板6对机车动力室1进行电能供应，导线5固定在T型铁轨4上，由于轨道轮3与T型铁轨4一直处于接触滚动状态，轨道轮3与T型铁轨4接触紧密，行驶时的震动不会影响电力的供应，保证了电能供应的稳定，同时拆卸时只需将T型铁轨4从巷道的地面上拆卸，即可，提高电机车安装和拆卸的效率；在行驶的过程中，轨道轮3转动，进而轨道轮3带动多个推动杆9同时转动，最底部的推动杆9向上转动而脱离导线5前，向下转动的推动杆9受到T型铁轨4顶部较宽处的挤压而向外筒7内压动，经过T型铁轨4顶部较宽处后，向下转动的推动杆9会在弹力绳19的带动下贴合导线5，进而能够保证在轨道轮3转动的过程中始终有一个推动杆9与导线5接触，由于外筒7间依次通过连接线8接触，因此电能一直能够经过外筒7传递给导电板6处上，保证电能的持续供应；为了保证巷道内的通信质量，因此增加了5G信号收发器10，来进行无人驾驶室控制信号的发送；挂柱11处能够悬挂运输矿石的轨道车。
所述推动杆9位于外筒7内的一端连接有两个铰接板12，铰接板12远离推动杆9的一端与外筒7内壁接触，且铰接板12的铰接点处安装有扭簧；由于推动杆9长时间在外筒7内移动，会造成推动杆9与外筒7间的磨损，造成推动杆9与外筒7间有较大的间隙，进而影响外筒7与推动杆9间的电流传递；因此在推动杆9位于外筒7内的一端连接有两个铰接板12，在推动杆9在外筒7内移动的过程中，铰接板12在扭簧的作用下，铰接板12与外筒7接触的一端会一直贴紧外筒7，进而通过铰接板12的导电作用，保证外筒7与推动杆9间的电流导通，提高了使用时的稳定性。
所述外筒7内设置有三角板13，两个铰接板12分别与三角板13的两个斜面相接触，三角板13的地面上连接有压杆14，压杆14外侧设置有挤压筒15，挤压筒15和压杆14之间通过回位弹簧16连接，挤压筒15上开设有出气孔17，所述外筒7内部远离推动杆9的位置处的内径逐渐变小，且内径最小的外筒7处开设有外溢孔18，外溢孔18到达T型铁轨4顶部最宽处时朝向导线5；由于在进行矿石运输时，会有较多的粉尘聚集在导线5上，增加导线5的电阻，影响电能的传递；因此当推动杆9向外筒7内移动时，推动杆9会推动两个铰接板12移动，铰接板12行至内径最小的外筒7处时，两个铰接板12的自由端会相互靠近，进而两个铰接板12会挤压三角板13，三角板13会挤压挤压筒15，挤压筒15内的气体会通过出气孔17进入到外筒7内，再与推动杆9移动时推动的外筒7内的气体一同从外溢孔18喷出，此时由于外溢孔18到达T型铁轨4顶部最宽处时朝向导线5，因此会将气体吹在导线5上，进而能够使导线5上的粉尘掉落，降低了导线5上粉尘的聚集，保证了电能的传递。
所述三角板13的两个斜面的坡度相互靠近的过程中逐渐变大；由于三角板13的两个斜面的坡度相互靠近的过程中逐渐变大，因此当两个铰接板12的自由端相互靠近，对三角板13进行挤压，对相同时间内将三角板13挤压移动的距离逐渐变大，进而能够使从挤压筒15内的气体的溢出强度更大，最终使从外溢孔18喷出的气体的强度更大，对导线5上的粉尘清理的效果更好。
所述推动杆9位于外筒7外侧的部分涂抹有金属漆，且推动杆9与导线5接触的部位未涂抹有金属漆；由于推动杆9表面涂抹有金属漆，金属漆较为光滑，因此推动杆9经过T型铁轨4的最宽处时，会明显降低与T型铁轨4的摩擦，提高了推动杆9与T型铁轨4的使用寿命，并且推动杆9与导线5接触的部位未涂抹有金属漆，保证推动杆9与导线5间的电流导通。
所述外筒7远离T型铁轨4的一端经过倒圆角处理，由于外筒7在轨道轮3带动而转动的过程中，外筒7会与导电板6接触，由于外筒7远离T型铁轨4的一端经过倒圆角处理后，能够使倒圆角处首先经过导电板6，最终外筒7端部才全部与导电板6接触，保证了外筒7与导电板6接触的准确性和稳定性。
工作时，由于金矿等矿山开采时，需要通过电机车来进行矿石的运输，由于电机车一方面需要在其底部安装T型铁轨4，另一方面又需要在其顶部架设电力线，来供应电能给电机车工作，两部分工作需要独立完成，并且在金矿开采完成后，又需要分别将电力线和T型铁轨4拆卸下来，进行下次的使用，整个电机车安装和拆卸较为繁琐，同时电机车运行时容易造成顶部的电力线震动，影响电能供应的稳定，因此本发明主要解决的是如何快速提高电机车安装和拆卸的效率，并且保证电能供应的稳定；具体采取的措施及使用过程如下：通过将导线5整合到T型铁轨4上，然后在轨道轮3上安装能够贴合导线5的推动杆9，和能够与导电板6接触的外筒7，此时，导线5、推动杆9、外筒7和导电板6能够组成一个通路，导线5的电能能够经过推动杆9、外筒7、连接线8、外筒7，传导到导电板6上，导电板6对机车动力室1进行电能供应，导线5固定在T型铁轨4上，由于轨道轮3与T型铁轨4一直处于接触滚动状态，轨道轮3与T型铁轨4接触紧密，行驶时的震动不会影响电力的供应，保证了电能供应的稳定，同时拆卸时只需将T型铁轨4从巷道的地面上拆卸，即可，提高电机车安装和拆卸的效率；在行驶的过程中，轨道轮3转动，进而轨道轮3带动多个推动杆9同时转动，最底部的推动杆9向上转动而脱离导线5前，向下转动的推动杆9受到T型铁轨4顶部较宽处的挤压而向外筒7内压动，经过T型铁轨4顶部较宽处后，向下转动的推动杆9会在弹力绳19的带动下贴合导线5，进而能够保证在轨道轮3转动的过程中始终有一个推动杆9与导线5接触，由于外筒7间依次通过连接线8接触，因此电能一直能够经过外筒7传递给导电板6处上，保证电能的持续供应；为了保证巷道内的通信质量，因此增加了5G信号收发器10，来进行无人驾驶室控制信号的发送；挂柱11处能够悬挂运输矿石的轨道车。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种基于5G传输的无人驾驶矿用电机车，包括机车动力室(1)和安装在机车动力室(1)上的矿车座(2)，其特征在于：所述矿车座(2)底部设置有多个轨道轮(3)，多个轨道轮(3)分成两排，两排所述轨道轮(3)底部均设置有T型铁轨(4)，两个所述T型铁轨(4)相远离的一面上靠近顶部的位置处均设置有导线(5)，所述轨道轮(3)处的矿车座(2)内均设置有导电板(6)，两个所述轨道轮(3)相远离的一面上均沿周向设置有多个外筒(7)，外筒(7)一端与T型铁轨(4)顶部侧面相对应，且此端敞口，外筒(7)另一端与导电板(6)相对应，多个外筒(7)依次通过连接线(8)连接；所述外筒(7)的敞口端插接有推动杆(9)，且推动杆(9)位于外筒(7)外侧的一端为圆弧面，推动杆(9)能够在弹力绳(19)的作用下与导线(5)接触；所述机车动力室(1)顶部设置有5G信号收发器(10)；所述矿车座(2)远离机车动力室(1)的一侧设置有挂柱(11)。
2.根据权利要求1所述的一种基于5G传输的无人驾驶矿用电机车，其特征在于：所述推动杆(9)位于外筒(7)内的一端连接有两个铰接板(12)，铰接板(12)远离推动杆(9)的一端与外筒(7)内壁接触，且铰接板(12)的铰接点处安装有扭簧。
3.根据权利要求2所述的一种基于5G传输的无人驾驶矿用电机车，其特征在于：所述外筒(7)内设置有三角板(13)，两个铰接板(12)分别与三角板(13)的两个斜面相接触，三角板(13)的地面上连接有压杆(14)，压杆(14)外侧设置有挤压筒(15)，挤压筒(15)和压杆(14)之间通过回位弹簧(16)连接，挤压筒(15)上开设有出气孔(17)，所述外筒(7)内部远离推动杆(9)的位置处的内径逐渐变小，且内径最小的外筒(7)处开设有外溢孔(18)，外溢孔(18)到达T型铁轨(4)顶部最宽处时朝向导线(5)。
4.根据权利要求3所述的一种基于5G传输的无人驾驶矿用电机车，其特征在于：所述三角板(13)的两个斜面的坡度相互靠近的过程中逐渐变大。
5.根据权利要求3所述的一种基于5G传输的无人驾驶矿用电机车，其特征在于：所述推动杆(9)位于外筒(7)外侧的部分涂抹有金属漆，且推动杆(9)与导线(5)接触的部位未涂抹有金属漆。
6.根据权利要求3所述的一种基于5G传输的无人驾驶矿用电机车，其特征在于：所述外筒(7)远离T型铁轨(4)的一端经过倒圆角处理。
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