CN1170037C - 车载公路防撞栏板清洗设备 - Google Patents

Abstract

一种公路防撞栏板清洗设备，是一种车载厢式自动多功能公路环保养护车，它包括：车辆底盘(10)、封闭型车厢(20)、操纵驾驶室(30)；在封闭型车厢(20)内装置有由机械作业装置(60)、供水装置(35)、滚刷机构(40)以及动力系统(50)；其特征在于：所述的机械装置(60)可在左、右两边各0°、60°、90°的位置上回转定位，所述的层叠状的多个移动滑轨可以向外滑伸；所述的机械臂(80)能使滚刷机构(40)由非工作的水平状态转换为工作中的、向外伸展的垂直状态；所述的车厢(20)中装置有测距监控装置(90)，可以对道路栏杆与本发明的车载公路防撞栏板清洗设备之间的工作距离进行实时监控，通过反馈并发出指信进行自动调节，以保征公路护栏与本发明的清洗设备相对距离的稳定，本发明的优点在于全部装置为厢式封闭型，采用国产货车底盘，自备发动机为动力，按指令可自由伸缩和旋转机械臂(80)来适应被清洗的、处于各式各样的公路防撞栏板的位置；本发明清洗力强、适应性好、结构紧凑、使用方便、高效低耗是理想的公路养护工具。

Description

车载公路防撞栏板清洗设备

技术领域

本发明涉及一种科技型车载厢式自动多功能公路环保养护车，主要用于城市道路的隔离栏、高架桥沿、高级公路和高速公路两侧和中间钢质防撞护栏板护栏、公路标志等清洁，以及公路上的绿化带洒水、路面降温等。

背景技术

目前，用于道路栏杆清洁作业的多功能道路护栏清洁车大多是如专利说明书CN1281923A所公开的类型，如图11、12、13所示，它包括由内夹臂2和外夹臂3组合而成的清洗机1、机械控制系统4，用来控制内夹臂2和外夹臂3组合而成的清洗机1的位置及与地面14的夹角、电器动力系统5、供水系统6、测距监控装置7，它用于对道路栏杆11与清洁车之间的工作距离进行实时监控，通过反馈给操作系统并由操作系统进行距离的自行调节，修正清洗机1与清洁车之间的相对位置，以保证清洗机1与道路栏杆11相对位置的稳定或控制驾驶系统自动采取息火、停车等紧急处理的措施，还有水槽8、驾驶室9、防溅档板10、洒水喷嘴12以及车体13；该多功能道路护栏清洁车可以对各式各样造型的直立式道路栏杆进行机械化、自动化的清洗作业和路面洒水作业，可是它的清洗机1始终敞露于清洁车的外侧，不利于对清洁车及其内、夹臂组合而成的清洗机的维护保养，从结构设计上看也不够紧凑。

发明内容

本发明的目的是提供一种全封闭式公路护栏清洗车，其全部作业机械平时全封闭地内藏在车辆厢体内，只有当其在工作时才根据指令伸出外面、执行动作、进行作业。

在道路护栏机械化、自动化清洁作业停止时，能够将机械臂及其滚刷装置缩回在车厢内的液压全封厢式公路防撞栏板清洗设备。

本发明的目的是通过提供一种具有如下结构的液压全封厢式公路防撞栏板清洗设备而实现的，该液压全封厢式公路防撞栏板清洗设备是车载的，它包括：车辆底盘、封闭型车厢及操纵驾驶室、滚刷机构、液压动力系统与液压控制系统、液压油冷却系统、蓄水箱、水泵、喷水枪及供水管系以及测距监控装置；其作业机械布置如下：

在车辆底盘上固定有带一可转动的转盘的回转机构，其上固定有层叠状、可逐节向外伸展又可向内收回叠拢的多个滑轨；所述的层叠状的多个滑轨的最上面的那层滑轨的最外端固定有一个滚刷机构；所述的滚刷机构与所述的层叠状多个滑轨的最上层滑轨之间有一个机械臂，它进一步包含有第一液压油缸和第二液压油缸以及多个连臂机构；所述的封闭型车厢一侧装置有测距监控装置。所述的滚刷机构它进一步包含有可在工作状态上下移动的支架，在该支架上固定有油马达和与所述的油马达相同轴延伸的滚刷轴，在滚刷轴上安装有滚刷。所述的滚刷支架是通过一个多连臂机构被固定到所述的层叠状滑轨的最上面那层滑轨的最外端端头上。所述的多个连臂机构包括有二个固定静铰支点及二个可动的铰支点，所述的可动的铰支点是第一液压油缸的柱塞杆最远端端头，所述的多个连臂机构为所述的滚刷机构的支架提供90°的转弯。在所述的滚刷机构的支架上设有为滚刷的上下运动提供动力的油缸。所述的层叠状的滑轨是与固定轨道形成可逐级外伸并可缩回的滑动连接，所述的固定轨道位于最低下，而其上依次为第一滑轨和第二滑轨，它们各自分别有为其直线移动提供动力的油缸。当液压油进入上述的各工作油缸时，通过控制系统发出的指令，能使它的滚刷机构的支撑架的运动轨迹由非工作的水平状态转换为工作中的、向外伸展的垂直悬挂状态，以及实现滚刷机构的位置在其垂直方向可上下调节移动。

所述的测距监控装置带有超声波测距传感器，它位于车厢的侧壁上。控制所有机械作业机构工作的程序控制器，它位于操纵驾驶室内，所述的程序控制器与各路电子阀相电气连接，对所有液压油缸和油马达的动作进行控制，实现从开闭车厢门、伸缩第一滑轨和第二滑轨、执行机械臂动作、水泵喷水枪按所需压力和流量喷水、滚刷机构支架的上下运动、滚刷的转动以及转盘动圈的旋转运动。

所述的回转机构是由蜗杆及蜗轮传动方式产生旋转，回转机构的箱体通过螺丝钉与转盘定圈固定一体，在所述的转盘定圈与动圈之间夹有一圈滚珠，这相当于一个大的端面推力轴承，用以支撑上述所述的机械作业装置及滚刷机构的全部荷重，它们并可以通过蜗杆及蜗轮传动机构而带动旋转，由定位装置在左、右两边各0°、60°、90°的位置中定位。

所述的滚刷机构的支架呈“八”字型，它的前端与所述的多个连臂机构通过枢支轴相连接，它的终端平面上并列布置有1～3个各自由油马达驱动的滚刷，因为每一个滚刷均为独立的动力源，简化了传动结构，提高了滚刷机构使用中的可靠性。

本发明的工作过程是这样的：由动力系统的发动机驱动液压油泵而产生液压油，通过控制系统的电子阀分别供给滚刷机构的油马达和固定轨道上多个移动滑轨上的多个油缸以及机械臂的各油缸各种执行命令来完成下述工况的需求：1.液压油通过电子阀流入油马达并达到足够的流量和压力，使油马达产生额定的转速和驱动与油马达同轴相结的滚刷，此时处于工作位置的滚刷以及通过操纵开关将供水装置的喷水枪强压水射击在滚刷与被清洗的防护栏上，即进行清洁作业的工作状态；2.液压油通过电子阀流入固定轨道、移动滑轨上的各个油缸以及机械臂的各个油缸，把紧固在封闭型车厢内的固定轨道上的多个移动滑轨及机械臂上的滚刷机构从厢内送出，并达到最佳工况位置上进行作业，作业完成后再送回车厢内安置复位；3.液压油通过油马达带动回转机构的转盘旋转。清洁作业的效率决定于滚刷运动速度与车辆的轮子相对于道路的速度之差，以及供水装置的喷水压力与流量。

为了使滚刷始终保持与公路两侧防护栏的被清洗表面相接触，在车厢两侧装置有测距监控装置，可以对道路栏杆与本发明的车载公路防撞栏板清洗设备之间的工作距离进行实时监控，通过反馈并发出指令进行自动调节，以保征公路护栏与本发明的清洗设备相对距离的稳定，避免因公路护栏某处弯曲较大和驾驶员操作不当而使车辆远离或过分贴近公路护栏而损坏车辆、本发明的清洗设备或撞坏公路护栏。由于滚刷轴不是直接对准护栏，而是与护栏呈异面交叉的垂直关系所以一旦发生二者之间的相撞，也不会损坏护栏，如果说滚刷转轴的布置是水平的、直对着护栏的，就存在这样的缺点。

与现有技术相比，本发明的优点在于全部装置为厢式封闭型，采用国产货车底盘，自备发动机为动力，设置液压为动力的滚刷，辅以强射水，按指令可自由伸缩和旋转工作滑臂来适应被清洗的、处于各式各样的公路防撞栏板的位置；还可以在左、右两边清洗作业；当清洗在公路上朝着一个方向直行时，可选取对任何一侧的护栏进行清洗，而不需要倒车掉头。本发明清洗力强、适应性好、结构紧凑、使用方便、高效低耗是理想的智能型的公路养护工具。

附图说明

图1为本发明的一个实施例的总体布置及机械臂收放位置图；

图2为为本发明的回转机构结构图；

图3为图2的仰视图；

图4为本发明的固定轨道、多个移动滑轨与机械臂的动作状态图；

图5为图4的左视图；

图6为图4的俯视图；

图7为本发明的油马达与滚刷总成与机械臂连接图；

图8为图7的左视图；

图9为图7的俯视图；

图10为本发明的油马达与滚刷总成组成的滚刷机构图；

图11为一种现有技术的结构构图；

图12为图11的左视图；

图13为图11的仰视图；

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

图1至图8示出了本发明的、车载的液压全封厢式公路防撞栏板清洗设备一个实施例。它包括：货车底盘10、封闭型车厢20及操纵驾驶室30；在封闭型车厢20内装置有由回转机构2、固定轨道3与移动滑轨4、5与机械臂80组成的机械装置60、机械作业装置的控制系统和测距监控装置、由蓄水箱、水泵、喷水枪组成的供水装置35(图中没有具体表示出来)、由油马达7与滚刷总成8组成的滚刷机构40、由发动机与液压油泵组成的动力系统50(图中没有具体表示出来)。

由回转机构2、固定轨道3与移动滑轨4、5、机械臂80组成的机械装置60及由油马达7与滚刷总成8组成的滚刷机构40固定安装在车厢20的底板9上的副梁组成的基座14上，回转机构2的箱体18通过螺丝钉19与转盘定圈17固定一体，在所述的转盘定圈17的大端面上有圆弧形环槽，并在其上排列着多个滚珠15，在所述的多个滚珠15上安装一转盘动圈16，这相当于一个大的端面推力轴承，用以支撑上述所述的机械装置60及滚刷机构40的全部荷重，它们并可以通过传动蜗杆12及蜗轮11而带动旋转，由定位装置13在左、右两边各0°、60°、90°的位置中定位；所述的移动滑轨4、5可以在固定轨道3上通过其自身附属的液压油缸推动而向外滑伸；所述的机械臂80安装固定在移动滑轨5的远端，它由二个液压油缸即第一个液压油缸6和第二个液压油缸84以及多个连臂机构83组成，所述的多个连臂机构83是由二个静支点88、89及二个动支点85、87和四个连臂83组成，所述的机械臂80的液压油缸6的端部通过枢支轴91与移动滑轨5的一端连接，所述的机械臂80的液压油缸6的另一端与通过枢支轴87与四个连臂的机构83的一动支点相连接；同时液压油缸84的一端通过枢支轴85与四个连臂机构83的一个动支点相连，所述的液压油缸84的另一端通过枢支轴86与滚刷机构40的支撑架81相连；这样，当液压油进入上述的各工作油缸时，通过控制系统发出的指令，能使它的滚刷机构40的支撑架81的运动轨迹由非工作的水平状态转换为工作中的、向外伸展的垂直状态80′(如图3中示出的)，以及实现滚刷机构40的位置在其垂直与水平方向移动。

滚刷机构40的支架81呈“八”字型，它的前端与机械臂80的四个连臂的机构83通过枢支轴86相连接，它的终端平面上并列安装着三个带油马达7、并由安装在“L”型支撑82中的传动轴99将动力传递给三个滚刷8，因为每一个滚刷8均为独立的动力源，简化了传动结构，提高了滚刷机构40使用中的可靠性。

本发明的工作过程是这样的：由动力系统50的发动机驱动液压油泵而产生液压油，分别供给滚刷机构40的油马达7和固定轨道3、移动滑轨4、5上的油缸以及机械臂80的油缸6、84来完成下述工况的需求：1.液压油通过电子阀流入油马达7并达到足够的流量和压力，使油马达7产生额定的转速和驱动与油马达7同轴相结的滚刷8，此时处于工作位置的滚刷8以及通过操纵开关(图中没有具体表示出来)将供水装置30的喷水枪强压水射击在滚刷8与道路、高速公路两侧防护栏上，即进行清洁作业的工作状态；2.液压油流入固定轨道3、移动滑轨4、5上的油缸以及机械臂80的油缸6、84，把紧固在封闭型车厢20内的固定轨道3上的移动滑轨4、5及机械臂80上的滚刷机构40从厢内送出，并达到最佳工况位置上进行作业，完成作业后再送入车厢20安置复位；3.液压油通过油马达带动回转机构2的转盘16旋转。清洁作业的效率决定于滚刷8运动的线速度与底盘10的轮子22相对于道路21的线速度之差，以及供水装置30的喷水压力与流量。

为了使滚刷8始终保持与公路两侧防护栏的被清洗表面相接触，在车厢20内侧装置有测距监控装置90，可以对道路栏杆与本发明的车载公路防撞栏板清洗设备之间的工作距离进行实时监控，通过反馈并发出指令进行自动调节，以保征公路护栏与本发明的清洗设备相对距离的稳定，避免因公路护栏某处弯曲较大和驾驶员操作不当而使车辆远离或过分贴近公路护栏而损坏车辆、本发明的清洗设备或撞坏公路护栏。

Claims (9)

1.一种车载公路防撞栏板清洗设备，它包括：车辆底盘(10)、封闭型车厢(20)及操纵驾驶室(30)、滚刷机构(40)、液压动力系统与液压控制系统(50)、蓄水箱、水泵、喷水枪及供水管系(35)以及测距监控装置(90)，其特征在于：

a.在车辆底盘(10)上固定有带一可转动的转盘(17)的回转机构(2)，其上固定有层叠状、可逐节向外伸展又可向内收回叠拢的滑轨(4)、(5)；

b.所述的层叠状的滑轨的最上面的那层滑轨(5)的最外端固定有一个滚刷机构(40)；

c.所述的滚刷机构(40)与所述的层叠状的滑轨之间有一个机械臂(80)，它进一步包含有第一液压油缸(6)和第二液压油缸(84)以及多个连臂机构(83)。

2.如权利要求1所述的一种车载公路防撞栏板清洗设备，其特征在于：所述的滚刷机构(40)它进一步包含有可在工作状态上下移动的支架(81)，在支架(81)上固定有油马达(7)和与所述的油马达(7)相同轴延伸的滚刷轴(99)，在滚刷轴(99)上安装有滚刷(98)。

3.如权利要求1或2所述的一种车载公路防撞栏板清洗设备，其特征在于：所述的滚刷支架(81)是通过一个多连臂机构(83)被固定到所述的层叠状滑轨的最上面那层滑轨(5)的最外端端头上。

4.如权利要求1所述的一种公路防撞栏板清洗设备，其特征在于：所述的四连臂的机构(83)是由二个固定静铰支点(88)、(89)及二个可动的铰支点(85)、(87)，所述的可动的铰支点(87)是第一液压油缸(6)的柱塞杆最远端端头，所述的多个连臂机构(83)为所述的滚刷机构(40)的支架(81)提供90°的转弯。

5.如权利要求1或2所述的一种公路防撞栏板清洗设备，其特征在于：在所述的滚刷机构(40)的支架(81)上设有为滚刷(98)的上下运动提供动力的油缸(84)。

6如权利要求1所述的一种公路防撞栏板清洗设备，其特征在于：所述的层叠状的滑轨(4)、(5)是与固定轨道(3)形成可逐级外伸并可缩回的滑动连接，所述的固定轨道(3)位于最低下，而其上依次为第一滑轨(4)和第二滑轨(5)，它们各自分别有为其直线移动提供动力的油缸。

7.如权利要求1所述的一种公路防撞栏板清洗设备，其特征在于：所述的测距监控装置(90)其测距传感器位于车厢(20)的侧壁上，程序控制器位于操纵驾驶室(30)内。

8.如权利要求1所述的一种公路防撞栏板清洗设备，其特征在于：所述的回转机构(2)是由蜗杆(12)及蜗轮(11)传动方式产生旋转，回转机构的箱体(18)通过螺丝钉(19)与转盘定圈(17)固定一体，在所述的转盘定圈(17)与动圈(16)之间夹有一圈滚珠(15)。

9.如权利要求1或2或5所述的一种公路防撞栏板清洗设备，其特征在于：所述的滚刷机构(40)的支架(81)呈“八”字型，它的前端与所述的多个连臂机构(83)通过枢支轴(86)相连接，它的终端平面上并列布置有1～3个各自由油马达(7)驱动的滚刷(8)。

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