CN112172646A

CN112172646A - 一种自卸车及其工作方法

Info

Publication number: CN112172646A
Application number: CN202011126934.1A
Authority: CN
Inventors: 不公告发明人
Original assignee: Changzhou Aishangxue Education Technology Co ltd
Current assignee: Changzhou Aishangxue Education Technology Co ltd
Priority date: 2018-11-08
Filing date: 2018-11-08
Publication date: 2021-01-05
Also published as: CN109466398A; CN112172647A; CN112172647B; CN109466398B

Abstract

一种自卸车及其工作方法，该自卸车的举升和车厢联动装置包括厢体、后门、油箱、液压泵、举升油缸、手动换向阀、挡块、第一压力开关、第二压力开关、张紧电机、蜗杆、蜗轮、磁环、传感器、主控制器、电机驱动器和安装架；蜗轮固定连接在后门上，张紧电机的机体固定连接在安装架上，张紧电机的输出轴与蜗杆传动连接；蜗杆与蜗轮传动连接；磁环固定连接在张紧电机的输出轴上；传感器固定连接在张紧电机的机体上；挡块固定连接在厢体上，第一压力开关、第二压力开关、电机驱动器和传感器均与主控制器电连接；张紧电机与电机驱动器电连接。本发明可实现举升油缸的活塞杆伸出时后门自动打开，举升油缸的活塞杆缩回时后门自动关闭。

Description

一种自卸车及其工作方法

技术领域

本发明涉及一种自卸车，特别涉及一种自卸车及其工作方法。

背景技术

如图图9和10所示,自卸车是通过举升油缸63举升厢体50倾翻一定角度而自行卸载货物的车辆，自卸车可以大大节省卸料时间和劳动力，提高生产效率。现有技术的自卸车车厢包括厢体50、后门51，厢体50与自卸车的机架80铰接，后门51的上端与厢体50的上端铰接，后门51的下端与厢体50的下端通过锁紧机构连接。如图11所示，现有技术的举升装置包括油箱61、液压泵62、举升油缸63和手动换向阀64，液压泵62的进油口与油箱61连通，液压泵62的出油口与手动换向阀64的进油口P连通，手动换向阀64的执行口A与举升油缸63的无杆腔连通，手动换向阀64的执行口B与举升油缸63的有杆腔连通，如图10所示，举升油缸63的缸体63-1铰接在机架80上，举升油缸63的活塞杆63-2与厢体50铰接，当举升油缸63的活塞杆63-2伸出时，可将厢体50举起并进行自卸，当举升油缸63的活塞杆63-2缩回时，可将厢体50放下。现有技术的自卸车的车厢与举升装置之间不能联动，这样在举升油缸63的活塞杆63-2伸出时后门51不能自动打开，在举升油缸63的活塞杆63-2缩回时后门51也不能自动关闭。后门51的开启和关闭需通过人工将锁紧装置打开和关闭，很不方便，使司机工作强度大，工作效率低。也不能满足在狭窄空间内进行自卸的需要。

发明内容

本发明的目的在于提出一种举升油缸的活塞杆伸出时后门可以自动打开，举升油缸的活塞杆缩回时后门可以自动关闭的自卸车的举升和车厢联动装置。

为达到上述目的，本发明采取如下技术方案：一种自卸车的举升和车厢联动装置，包括厢体、后门、油箱、液压泵、举升油缸和手动换向阀；所述举升油缸包括缸体和活塞杆；所述举升油缸的活塞杆与厢体铰接；所述后门的上端部与厢体的上端部铰接，且后门具有开启位和关闭位；所述液压泵的进油口与油箱连通，液压泵的出油口与手动换向阀的进油口P连通；

还包括挡块、第一压力开关、第二压力开关、张紧电机、蜗杆、蜗轮、磁环、传感器、主控制器、电机驱动器和安装架；所述蜗轮固定连接在后门上，且蜗轮的圆心与厢体和后门的铰点01同轴；所述张紧电机的机体固定连接在安装架上，张紧电机的输出轴与蜗杆的一端传动连接；所述蜗杆转动连接在安装架上，蜗杆的另一端部与蜗轮传动连接并形成蜗轮蜗杆机构；所述磁环固定连接在张紧电机的输出轴上；所述传感器固定连接在张紧电机的机体上且与磁环相对应；所述挡块固定连接在厢体上，后门逆时针旋转至开启位时由挡块限位；所述手动换向阀的执行口A分别与举升油缸的无杆腔和第一压力开关的控制口K连通，手动换向阀的执行口B分别与举升油缸的有杆腔和第二压力开关的控制口K连通；所述第一压力开关、第二压力开关、电机驱动器和传感器均与主控制器电连接或无线通讯连接；所述张紧电机与电机驱动器电连接或无线通讯连接；当第一压力开关的控制口K的压力值大于主控制器中设定的第一压力值时，由主控制器通过电机驱动器控制张紧电机的输出轴正转；当传感器的转速值等于主控制器中的设定的转速值时，由主控制器通过电机驱动器控制张紧电机的输出轴停止正转；当第二压力开关的控制口K的压力值大于主控制器中设定的第二压力值时，由主控制器通过电机驱动器控制张紧电机的输出轴反转；当传感器的转速值等于主控制器中的设定的转速值时，由主控制器通过电机驱动器控制张紧电机的输出轴停止反转。

还包括传感器支架；所述传感器通过传感器支架固定连接在张紧电机的机体上。

还包括联轴器；所述张紧电机的输出轴通过联轴器与蜗杆10的一端传动连接。

还包括安全阀；所述安全阀设置在液压泵的出油口至油箱的油通道上。

还包括过滤器；所述过滤器设置在油箱至液压泵的进油口的油通道上。

本发明具有如下积极效果：（1）由于本发明的蜗轮固定连接在后门上，且蜗轮的圆心与厢体和后门的铰点01同轴；张紧电机的机体固定连接在安装架上，张紧电机的输出轴与蜗杆的一端传动连接；蜗杆转动连接在安装架上，蜗杆的另一端部与蜗轮传动连接并形成蜗轮蜗杆机构；磁环固定连接在张紧电机的输出轴上；传感器固定连接在张紧电机的机体上且与磁环相对应；挡块固定连接在厢体上，后门逆时针旋转至开启位时由挡块限位；手动换向阀的执行口A分别与举升油缸的无杆腔和第一压力开关的控制口K连通，手动换向阀的执行口B分别与举升油缸的有杆腔和第二压力开关的控制口K连通；第一压力开关、第二压力开关、电机驱动器和传感器均与主控制器电连接或无线通讯连接；张紧电机与电机驱动器电连接或无线通讯连接；当第一压力开关的控制口K的压力值大于主控制器中设定的第一压力值时，由主控制器通过电机驱动器控制张紧电机的输出轴正转；当传感器的转速值等于主控制器中的设定的转速值时，由主控制器通过电机驱动器控制张紧电机的输出轴停止正转；当第二压力开关的控制口K的压力值大于主控制器中设定的第二压力值时，由主控制器通过电机驱动器控制张紧电机的输出轴反转；当传感器的转速值等于主控制器中的设定的转速值时，由主控制器通过电机驱动器控制张紧电机的输出轴停止反转，因而当操作手动换向阀，使手动换向阀的进油口P与执行口A相通时，液压泵中的压力油经手动换向阀到达举升油缸的无杆腔，举升油缸的活塞杆伸出，同时，液压泵中的压力油还能经手动换向阀到达第一压力开关的控制口K，这时第一压力开关的控制口K的压力值大于主控制器中设定的第一压力值，由主控制器通过电机驱动器控制张紧电机的输出轴正转，带动蜗轮逆时针旋转，后门可随蜗轮一起绕厢体和后门的铰点01逆时针旋转。这样后门就能自动打开。当后门打开至开启位时，后门不能再逆时针旋转，蜗轮也不能再逆时针旋转，这样会使张紧电机的输出轴和蜗杆的转速降为0rpm。这样传感器的转速值也为0rpm，传感器的转速值等于主控制器中的设定转速值，由主控制器通过电机驱动器控制张紧电机的输出轴停止正转，这时后门已由关闭位旋转至开启位，即举升油缸的活塞杆伸出时后门可以自动打开。当操作手动换向阀，使手动换向阀的进油口P与执行口B相通时，液压泵中的压力油经手动换向阀到达举升油缸的有杆腔，举升油缸的活塞杆缩回，同时，液压泵中的压力油还能经手动换向阀到达第二压力开关的控制口K，这时第二压力开关的控制口K的压力值大于主控制器中设定的第二压力值，由主控制器通过电机驱动器控制张紧电机的输出轴反转，带动蜗轮顺时针旋转，后门可随蜗轮一起绕厢体和后门的铰点01顺时针旋转。这样后门就能自动关闭。当后门关闭至关闭位时由厢体限位，此时后门不能再顺时针旋转，蜗轮也不能再顺时针旋转，这样会使张紧电机的输出轴和蜗杆的转速降为0rpm。这样传感器的转速值也为0rpm，传感器的转速值等于主控制器中的设定转速值，由主控制器通过电机驱动器控制张紧电机的输出轴停止反转，这时后门已由开启位旋转至关闭位，即举升油缸的活塞杆缩回时后门可以自动关闭。这样就非常方便，使司机工作强度小，工作效率高。也可以满足在狭窄空间内进行自卸的需要。

附图说明

图1是本发明的结构的示意图；

图2是图1的俯视示意图；

图3是图1的A的放大示意图；

图4是图2的B的放大示意图；

图5是图2的C的放大示意图（也是图6的俯视示意图）；

图6是图5的后门在关闭位的主视示意图；

图7是图5的后门在开启位的主视示意图；

图8是本发明的控制原理图；

图9是现有技术的自卸车的车厢的结构示意图；

图10是图9的车厢安装在自卸车上的结构示意图；

图11是现有技术的举升装置的原理图。

上述附图中的附图标记如下：挡块1、水平段1-1、第一压力开关2、第二压力开关3、张紧电机4、蜗杆5、蜗轮6、磁环7、传感器8、主控制器9、电机驱动器10、传感器支架11、联轴器12、安全阀13、过滤器14、安装架15、铜套16、销轴17、蜗杆铜套18、厢体50、后门51、油箱61、液压泵62、举升油缸63、缸体63-1、活塞杆63-2、手动换向阀64、机架80。

具体实施方式

以下结合附图以及给出的实施例，对本发明作进一步的说明。

如图1至图4、图8和图10所示，一种自卸车的举升和车厢联动装置，包括厢体50、后门51、油箱61、液压泵62、举升油缸63和手动换向阀64；所述举升油缸63包括缸体63-1和活塞杆63-2，举升油缸63的活塞杆63-2与厢体50铰接；如图3和4所示，所述后门51的上端部通过销轴17与厢体50的上端部铰接，这样后门51可绕厢体50旋转，后门51转动处设有铜套16，且后门51具有开启位和关闭位；如图6所示，本实施例中，后门51在铅垂位置时，后门51在关闭位；如图7所示，后门51在水平位置时，后门51在开启位。本发明的后门51在关闭位时，后门51可以封闭厢体50；后门51从关闭位逆时针旋转90度后，后门51处于开启位。如图8所示，所述液压泵62的进油口与油箱61连通，液压泵62的出油口与手动换向阀64的进油口P连通；

如图1至图8所示，还包括挡块1、第一压力开关2、第二压力开关3、张紧电机4、蜗杆5、蜗轮6、磁环7、传感器8、主控制器9、电机驱动器10和安装架15；本实施例中磁环7选用江苏新旭磁电科技有限公司生产的两对极磁环。传感器8选用型号为MT4401的霍尔传感器。张紧电机4选用型号为TLSM04-M00330的伺服电机。主控制器9为PLC可编程控制器，选用三菱FX2NC-PLC可编程控制器，电机驱动器10选用型号为LMD18200T的直流电机驱动板。第一压力开关2和第二压力开关3的型号为DNM-03P-100K-21B。如图2至图4所示，所述蜗轮6固定连接在后门51上，且蜗轮6的圆心与厢体50和后门51的铰点01同轴；本实施例中蜗轮6焊接连接在后门51上。所述张紧电机4的机体固定连接在安装架15上，张紧电机4的输出轴与蜗杆5的一端传动连接；当张紧电机4的输出轴旋转时，蜗杆5随张紧电机4的输出轴同步旋转。如图3所示，所述蜗杆5通过蜗杆铜套18转动连接在安装架15上，蜗杆5的另一端部与蜗轮6传动连接并形成蜗轮蜗杆机构；所述磁环7固定连接在张紧电机4的输出轴上；本实施例中磁环7粘接在张紧电机4的输出轴上，张紧电机4的输出轴旋转时，磁环7可以同步旋转。所述传感器8固定连接在张紧电机4的机体上且与磁环7相对应；如图5至图7所示，所述挡块1固定连接在厢体50上，后门51逆时针旋转至开启位时由挡块1限位；这时后门51无法继续逆时针旋转。本实施例中，挡块1呈7字形且焊接连接在在厢体50上，挡块1的水平段1-1将后门51限制在开启位。如图8所示，所述手动换向阀64的执行口A分别与举升油缸63的无杆腔和第一压力开关2的控制口K连通，手动换向阀64的执行口B分别与举升油缸63的有杆腔和第二压力开关3的控制口K连通；所述第一压力开关2、第二压力开关3、电机驱动器10和传感器8均与主控制器9电连接或无线通讯连接；所述张紧电机4与电机驱动器10电连接或无线通讯连接；当第一压力开关2的控制口K的压力值大于主控制器9中设定的第一压力值时，由主控制器9通过电机驱动器10控制张紧电机4的输出轴正转；这时，蜗轮6逆时针旋转。当传感器8的转速值等于主控制器9中的设定的转速值时，由主控制器9通过电机驱动器10控制张紧电机4的输出轴停止正转；当第二压力开关3的控制口K的压力值大于主控制器9中设定的第二压力值时，由主控制器9通过电机驱动器10控制张紧电机4的输出轴反转；这时，蜗轮6顺时针旋转。当传感器8的转速值等于主控制器9中的设定的转速值时，由主控制器9通过电机驱动器10控制张紧电机4的输出轴停止反转。主控制器9中设定的第一压力值是经测试得到的举升油缸63的活塞杆63-2伸出时举升油缸63的无杆腔通入压力油时第一压力开关2的控制口K的压力值，本实施例中，主控制器9中设定的第一压力值为6Mpa；主控制器9中设定的第二压力值是经测试得到的举升油缸63的活塞杆63-2缩回时举升油缸63的有杆腔通入压力油时第二压力开关3的控制口K的压力值，本实施例中，主控制器9中设定的第二压力值为2Mpa；主控制器9中的设定转速值是经测试得到的后门51由关闭位转至开启位或后门51由开启位转至关闭位时，由传感器8检测到的张紧电机4的输出轴的转速值。本实施例中，主控制器9中的设定转速值为0rpm，也就是说当传感器8的转速值等于主控制器9中的设定转速值0rpm时，这时后门51已由关闭位转至开启位或后门51已由开启位转至关闭位。

如图3所示，还包括传感器支架11；所述传感器8通过传感器支架11固定连接在张紧电机4的机体上。本实施例中，传感器8通过紧固件固定连接在传感器支架11上，传感器支架11通过紧固件固定连接在张紧电机4的机体上。

还包括联轴器12；所述张紧电机4的输出轴通过联轴器12与蜗杆10的一端传动连接，联轴器12由紧定螺钉轴向定位。

如图8所示，还包括安全阀13；所述安全阀13设置在液压泵62的出油口至油箱61的油通道上。

还包括过滤器14；所述过滤器14设置在油箱61至液压泵62的进油口的油通道上。

如图10所示，本发明使用时，将举升油缸63的缸体63-1铰接在自卸车的机架80上，将厢体50与自卸车的机架80铰接，如图1和图4所示，将安装架15通过紧固件固定连接在厢体50上。

本发明的工作原理如下：当需要举起自卸车的厢体50时，操作手动换向阀64，使手动换向阀64的进油口P与执行口A相通，液压泵62中的压力油经手动换向阀64到达举升油缸63的无杆腔，举升油缸63的活塞杆63-2伸出，同时，液压泵62中的压力油还能经手动换向阀64到达第一压力开关2的控制口K，这时第一压力开关2的控制口K的压力值大于主控制器9中设定的第一压力值，由主控制器9通过电机驱动器10控制张紧电机4的输出轴正转。由于张紧电机4的输出轴与蜗杆5的一端传动连接，蜗杆5的另一端部与蜗轮6传动连接，因而张紧电机4的输出轴正转可带动蜗轮6逆时针旋转。又由于蜗轮6固定连接在后门51上，且蜗轮6的圆心与厢体50和后门51的铰点01同轴，因而后门51可随蜗轮6一起绕厢体50和后门51的铰点01逆时针旋转。这样后门51就能自动打开。当后门51打开至开启位时，由于后门51逆时针旋转至开启位时由挡块1限位，此时后门51不能再逆时针旋转，蜗轮6也不能再逆时针旋转，这样会使张紧电机4的输出轴和蜗杆10的转速降为0rpm。这样传感器8的转速值也为0rpm，传感器8的转速值等于主控制器9中的设定转速值0rpm，由主控制器9通过电机驱动器10控制张紧电机4的输出轴停止正转，这时后门51已由关闭位旋转至开启位，即举升油缸63的活塞杆63-2伸出时后门51可以自动打开。

当需要放下自卸车的厢体50时，操作手动换向阀64，使手动换向阀64的进油口P与执行口B相通，液压泵62中的压力油经手动换向阀64到达举升油缸63的有杆腔，举升油缸63的活塞杆63-2缩回，同时，液压泵62中的压力油还能经手动换向阀64到达第二压力开关3的控制口K，这时第二压力开关3的控制口K的压力值大于主控制器9中设定的第二压力值，由主控制器9通过电机驱动器10控制张紧电机4的输出轴反转。由于张紧电机4的输出轴与蜗杆5的一端传动连接，蜗杆5的另一端部与蜗轮6传动连接，因而张紧电机4的输出轴反转可带动蜗轮6顺时针旋转。又由于蜗轮6固定连接在后门51上，且蜗轮6的圆心与厢体50和后门51的铰点01同轴，因而后门51可随蜗轮6一起绕厢体50和后门51的铰点01顺时针旋转。这样后门51就能自动关闭。当后门51关闭至关闭位时由厢体50限位，此时后门51不能再顺时针旋转，蜗轮6也不能再顺时针旋转，这样会使张紧电机4的输出轴和蜗杆10的转速降为0rpm。这样传感器8的转速值也为0rpm，传感器8的转速值等于主控制器9中的设定转速值0rpm，由主控制器9通过电机驱动器10控制张紧电机4的输出轴停止反转，这时后门51已由开启位旋转至关闭位，即举升油缸63的活塞杆63-2缩回时后门51可以自动关闭。这样就非常方便，使司机工作强度小，工作效率高。也可以满足在狭窄空间内进行自卸的需要。

Claims

1.一种自卸车的工作方法，所述自卸车包括举升和车厢联动装置，该举升和车厢联动装置的包括厢体（50）、后门（51）、油箱（61）、液压泵（62）、举升油缸（63）和手动换向阀（64）；所述举升油缸（63）包括缸体（63-1）和活塞杆（63-2）；所述举升油缸（63）的活塞杆（63-2）与厢体（50）铰接；所述后门（51）的上端部与厢体（50）的上端部铰接，且后门（51）具有开启位和关闭位；所述液压泵（62）的进油口与油箱（61）连通，液压泵（62）的出油口与手动换向阀（64）的进油口P连通；其特征在于：

所述自卸车的举升和车厢联动装置还包括挡块（1）、第一压力开关（2）、第二压力开关（3）、张紧电机（4）、蜗杆（5）、蜗轮（6）、磁环（7）、传感器（8）、主控制器（9）、电机驱动器（10）和安装架（15）；所述蜗轮（6）固定连接在后门（51）上，且蜗轮（6）的圆心与厢体（50）和后门（51）的铰点01同轴；所述张紧电机（4）的机体固定连接在安装架（15）上，张紧电机（4）的输出轴与蜗杆（5）的一端传动连接；所述蜗杆（5）转动连接在安装架（15）上，蜗杆（5）的另一端部与蜗轮（6）传动连接并形成蜗轮蜗杆机构；所述磁环（7）固定连接在张紧电机（4）的输出轴上；所述传感器（8）固定连接在张紧电机（4）的机体上且与磁环（7）相对应；所述挡块（1）固定连接在厢体（50）上，后门（51）逆时针旋转至开启位时由挡块（1）限位；所述手动换向阀（64）的执行口A分别与举升油缸（63）的无杆腔和第一压力开关（2）的控制口K连通，手动换向阀（64）的执行口B分别与举升油缸（63）的有杆腔和第二压力开关（3）的控制口K连通；所述第一压力开关（2）、第二压力开关（3）、电机驱动器（10）和传感器（8）均与主控制器（9）电连接或无线通讯连接；所述张紧电机（4）与电机驱动器（10）电连接或无线通讯连接；

所述的工作方法，包括：当第一压力开关（2）的控制口K的压力值大于主控制器（9）中设定的第一压力值时，由主控制器（9）通过电机驱动器（10）控制张紧电机（4）的输出轴正转；

当传感器（8）的转速值等于主控制器（9）中的设定的转速值时，由主控制器（9）通过电机驱动器（10）控制张紧电机（4）的输出轴停止正转；当第二压力开关（3）的控制口K的压力值大于主控制器（9）中设定的第二压力值时，由主控制器（9）通过电机驱动器（10）控制张紧电机（4）的输出轴反转；当传感器（8）的转速值等于主控制器（9）中的设定的转速值时，由主控制器（9）通过电机驱动器（10）控制张紧电机（4）的输出轴停止反转；

所述的自卸车的举升和车厢联动装置还包括传感器支架（11）；所述传感器（8）通过传感器支架（11）固定连接在张紧电机（4）的机体上；

所述的自卸车的举升和车厢联动装置还包括联轴器（12）；所述张紧电机（4）的输出轴通过联轴器（12）与蜗杆10的一端传动连接。

2.根据权利要求1所述的工作方法，其特征在于：当需要举起自卸车的厢体（50）时，操作手动换向阀（64），使手动换向阀（64）的进油口P与执行口A相通，液压泵（62）中的压力油经手动换向阀（64）到达举升油缸（63）的无杆腔，举升油缸（63）的活塞杆（63-2）伸出，同时，液压泵（62）中的压力油还能经手动换向阀（64）到达第一压力开关（2）的控制口K，这时第一压力开关（2）的控制口K的压力值大于主控制器（9）中设定的第一压力值，由主控制器（9）通过电机驱动器（10）控制张紧电机（4）的输出轴正转；由于张紧电机（4）的输出轴与蜗杆（5）的一端传动连接，蜗杆（5）的另一端部与蜗轮（6）传动连接，因而张紧电机（4）的输出轴正转可带动蜗轮（6）逆时针旋转；又由于蜗轮（6）固定连接在后门（51）上，且蜗轮（6）的圆心与厢体（50）和后门（51）的铰点（01）同轴，因而后门（51）可随蜗轮（6）一起绕厢体（50）和后门（51）的铰点（01）逆时针旋转；这样后门（51）就能自动打开。

3.根据权利要求1所述的工作方法，其特征在于：还包括过滤器（14）；所述过滤器（14）设置在油箱（61）至液压泵（62）的进油口的油通道上。