專利名稱:一種抬包運輸車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及運輸車輛技術(shù)領(lǐng)域,適用于氯化鎂高溫熔體的輸送工作。
背景技術(shù):
隨著經(jīng)濟的發(fā)展,專用車產(chǎn)業(yè)也隨之迅速發(fā)展。但一些特殊行業(yè)的需求品種仍得不到滿足,越來越多的鋼鐵企業(yè),鋼水包廠內(nèi)運輸,需要一種轉(zhuǎn)運工具,目前大多數(shù)采用鋼水包專用半掛車運輸?,F(xiàn)有轉(zhuǎn)運工具雖然使得這些行業(yè)的廠內(nèi)運轉(zhuǎn)得到了部分解決,但是隨著環(huán)境污染和全球石油資源短缺等問題日益嚴峻,傳統(tǒng)專用汽車面臨極大挑戰(zhàn)。因此開發(fā)新型電能源運輸車是當務之急。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種抬包運輸車,它具有在抬包運輸車的抬包平臺下端設置稱重傳感器,通過稱重傳感器獲取接料的重量信號,通過稱重控制器將重量信號進行處理,并通過重量信息顯示屏進行顯示;并且在抬包平臺的四周設置防傾翻裝置, 使抬包運輸車能夠具備稱重功能,并且能夠保證在運輸過程中防止轉(zhuǎn)運物品傾翻造成事故的特點。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種抬包運輸車,包括稱重系統(tǒng)和防傾翻裝置;
所述稱重系統(tǒng)包括稱重傳感器、稱重控制器和重量信息顯示屏; 所述稱重傳感器設置于抬包運輸車的抬包平臺下端; 所述稱重控制器分別與稱重傳感器、所述重量信息顯示屏連接; 所述防傾翻裝置設置于所述抬包平臺的四周。對上述基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)做出改進的技術(shù)方案為,還包括動力總成、動力蓄電池裝置; 所述動力總成包括電機控制器和電機,所述電機控制器與電機連接;
所述動力蓄電池裝置包括多個動力電池模塊和電池信息顯示屏; 每個動力電池模塊包括動力電池組和電池管理系統(tǒng)(BMS),所述動力電池組與所述動力總成中的電機控制器連接,所述電池信息顯示屏與所述電池管理系統(tǒng)連接,電池信息顯示屏設置于駕駛室內(nèi)。對上述改進方案做出進一步改進的技術(shù)方案為,所述動力電池模塊還包括快速熔斷器、預充電電路、接觸器;動力電池模塊的主電路負輸出端串接所述快速熔斷器,動力電池模塊的主電路正輸出端串接所述預充電電路與接觸器,接觸器主觸點粘連報警電路。對上述方案做出再進一步改進的技術(shù)方案為,還包括液壓懸架系統(tǒng); 所述液壓懸架系統(tǒng)包括擺動缸、回轉(zhuǎn)支承、旋轉(zhuǎn)架、懸掛油缸和擺動臂; 所述旋轉(zhuǎn)架通過所述回轉(zhuǎn)支承與抬包運輸車的車架總成連接;
所述懸掛油缸為多個,每個懸掛油缸配置一個蓄能器,懸掛油缸及所述擺動臂設置于所述旋轉(zhuǎn)架與抬包運輸車的驅(qū)動橋或制動橋之間; 所述擺動缸與車架連接。對上述方案做出再又進一步改進的技術(shù)方案為,還包括無線工業(yè)以太網(wǎng)、工業(yè)以太網(wǎng)交換機、可編程控制器、PR0FIBUS/CAN網(wǎng)關(guān)、車載控制系統(tǒng);
所述工業(yè)以太網(wǎng)交換機、可編程控制器、PR0FIBUS/CAN網(wǎng)關(guān)、車載控制系統(tǒng)設置于所述車架上,可編程控制器與工業(yè)以太網(wǎng)交換機、PR0FIBUS/CAN網(wǎng)關(guān)、車載控制系統(tǒng)連接;所述無線工業(yè)以太網(wǎng)與可編程控制器、運輸現(xiàn)場控制中心的主控制系統(tǒng)連接。對上述方案做出更進一步改進的技術(shù)方案為,所述車載控制系統(tǒng)包括多個控制器、主顯示屏和輸入終端;所述控制器安裝在車架下部,各控制器之間由CAN總線連接;
所述主顯示屏、輸入終端設置于駕駛室中,主顯示屏、輸入終端、各控制器之間通過CAN 總線連接;
所述車載控制系統(tǒng)與駕駛室內(nèi)的檔位、油門踏板上的檢測元件及安裝在抬包車上的轉(zhuǎn)速傳感器連接,以采集檔位操作指令、油門踏板信號、轉(zhuǎn)速信號,輸出信號控制抬包運輸車上的方向閥、換擋閥、比例減壓閥;
車載控制系統(tǒng)與駕駛室內(nèi)的方向盤、轉(zhuǎn)向模式開關(guān)及安裝在抬包車上的角度傳感器連接,以采集轉(zhuǎn)向模式指令、轉(zhuǎn)向角度信號、車輪角度反饋信號,輸出信號控制轉(zhuǎn)向多路閥;
車載控制系統(tǒng)與駕駛室內(nèi)的升降模式開關(guān)及安裝在抬包車上的高度傳感器連接,以采集升降指令、車輛高度反饋信號,輸出信號控制升降多路閥。對上述方案做出再更進一步改進的技術(shù)方案為,所述液壓系統(tǒng)包括開式系統(tǒng)液壓泵、比例多路換向閥;
所述防傾翻裝置包括夾持油缸;
所述開式系統(tǒng)液壓泵通過所述比例多路換向閥分別與液壓懸架系統(tǒng)中的擺動缸、懸掛油缸連接;
所述開式系統(tǒng)液壓泵通過比例多路換向閥還與所述夾持油缸連接。8.如權(quán)利要求7所述的抬包運輸車,其特征在于,還包括測溫儀和聲光報警器; 所述測溫儀設置于車架上,位于所述稱重系統(tǒng)旁,測溫儀與所述車載控制系統(tǒng)連接,車
載控制系統(tǒng)中設置有高溫報警參數(shù),所述聲光報警器設置于駕駛室中。對上述方案做出再又更進一步改進的技術(shù)方案為,所述比例多路換向閥集成了安全閥、二通壓力補償器、三通壓力補償器、比例換向閥、防沖擊閥;
所述液壓系統(tǒng)還包括升降閥塊,所述升降閥塊與懸掛油缸連接,升降閥塊集成了溢流閥、液控單向閥、節(jié)流截止閥;
所述液壓系統(tǒng)還包括靜液壓驅(qū)動系統(tǒng),所述靜液壓驅(qū)動系統(tǒng)包括驅(qū)動變量泵、驅(qū)動法快、控制閥快和沖洗閥;
所述驅(qū)動變量泵集成補油泵、補油溢流閥、高壓溢流閥、單向補油閥、旁通閥; 所述驅(qū)動閥塊集成低壓側(cè)熱油梭閥、溢流閥、節(jié)流閥、較大通徑二位四通液控換向閥; 所述控制閥塊集成小通徑二位四通換向閥、比例減壓閥、三位四通換向閥、2個二位三通換向閥;
所述沖洗閥包括由沖洗梭閥和溢流閥,沖洗閥的高壓油口與靜液壓驅(qū)動系統(tǒng)靜液傳動回路中的系統(tǒng)主工作油路連接,沖洗閥回油口與靜液壓驅(qū)動系統(tǒng)的殼體回油管路相連。
更加優(yōu)選的技術(shù)方案為,所述駕駛室門窗玻璃為抗酸防熱輻射玻璃,駕駛室前部設有左右車門、雙扶手、雙踏步,駕駛室配備隔氧降溫的應急消防保護系統(tǒng),駕駛室頂上設置有護頂架,駕駛室線束及所述車載控制系統(tǒng)內(nèi)的線束加防波套;
抬包運輸車的輪胎為實心輪胎,管接頭為抗腐蝕鍍層接頭,底盤電線束設置于金屬屏蔽管內(nèi);
所述液壓系統(tǒng)采用HFD阻燃液壓油,液壓元器件采用氟橡膠密封,液壓管路和線束布置在車架大梁的外側(cè)空腔內(nèi);
電氣系統(tǒng)、微控制系統(tǒng)的器件和裸露端子為密封、防潮、防腐蝕器件與接線端子;外露金屬導體涂有防腐劑。本發(fā)明的有益效果在于
1.抬包運輸車是一種應用于有色冶金行業(yè)的特殊設備,動力蓄電池裝置為直流電機動力、采用靜液壓傳動、具備升降功能及多模式轉(zhuǎn)向功能的輪胎式運輸裝置,它能在確保安全的情況下,完成氯化鎂高溫熔體的輸送工作。2.當抬包運輸車對轉(zhuǎn)運物品進行接料時,通過稱重稱重系統(tǒng)獲取、顯示轉(zhuǎn)運物品的重量信息,操作人員通過觀察重量信息顯示屏來判斷何時停止接料;通過防傾翻裝置防止轉(zhuǎn)運物品在運輸過程中發(fā)生傾翻事故,為便于操作,可以將重量信息顯示屏設置于位于抬包接料口一側(cè)的平臺上。3.采用動力蓄電池裝置作為電機的動力,能夠使本發(fā)明具備對環(huán)境友好無污染的特點。將動力電池模塊的主電路負輸出端串接快速熔斷器,動力電池模塊的主電路正輸出端串接接觸器;駕駛室中鑰匙開關(guān)與動力蓄電池裝置連接;動力電池模塊的線圈電壓受駕駛室中鑰匙開關(guān)控制,同時還受電池管理系統(tǒng)(BMS)欠壓、過壓、高溫、過流報警常閉觸點控制,確保電池在非正常使用時能夠起到保護作用。4.通過設置無線工業(yè)以太網(wǎng),將車載控制系統(tǒng)與現(xiàn)場控制中心的主控制系統(tǒng)進行連接,實現(xiàn)兩者間的通信。5.通過車載控制系統(tǒng),接收車輛操作指令、傳感器反饋信號,通過邏輯運算生成控制信號,驅(qū)動抬包運輸車的行走、轉(zhuǎn)向、升降執(zhí)行機構(gòu),實現(xiàn)車輛的行駛控制、多模式轉(zhuǎn)向、同步升降等功能。車輛采集、生成、獲取的信號能夠通過駕駛室中的主顯示器進行顯示。車載控制系統(tǒng)中的輸入終端,可以實現(xiàn)如車號、爐號等信息的輸入。6.擺動缸與回轉(zhuǎn)支承組合應用,實現(xiàn)了車輛的獨立轉(zhuǎn)向功能和抬包車的升降功能,使整車結(jié)構(gòu)緊湊,功能齊備。7.本發(fā)明的液壓系統(tǒng)通過靜液壓驅(qū)動系統(tǒng)實現(xiàn)政策的行走功能;通過開式系統(tǒng)液壓泵實現(xiàn)抬包運輸車的轉(zhuǎn)向、升降、夾持功能通過開式系統(tǒng)液壓泵、比例多路換向閥、擺動缸構(gòu)成液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng),實現(xiàn)整車的轉(zhuǎn)向功能;通過開式系統(tǒng)液壓泵、比例多路換向閥、懸掛油缸構(gòu)成液壓升降系統(tǒng),實現(xiàn)整車的升降功能;通過開式系統(tǒng)液壓泵、比例多路換向閥、夾持油缸構(gòu)成液壓夾持系統(tǒng),實現(xiàn)抬包的夾持功能。8.本發(fā)明將多個單功能閥塊集成到一個閥塊上,使得整個液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)僅從管路布置方便,維修性好。9.本發(fā)明還對抬包運輸車的駕駛室、管路、管接頭、線束、輪胎、液壓系統(tǒng)等做出了防腐防護的安全措施,保證在場內(nèi)運輸?shù)奶厥夤ぷ鳝h(huán)境下的操作人員人身安全及本發(fā)明的
6使用壽命。本發(fā)明為鋼水包廠內(nèi)運輸提供了一種新的轉(zhuǎn)運工具,將抬包運輸車進行改進,使其具有稱重、防傾翻、動力蓄電池裝置為動力,采用靜液壓傳動,具備升降功能及多模式轉(zhuǎn)向功能,車載信息與中控指令無線通信的輪胎式運輸裝置,對環(huán)境友好無污染,在確保安全的情況下,完成氯化鎂高溫熔體的輸送工作。
圖1為本發(fā)明實施例的主視圖。圖2為圖1的左視圖。圖3為圖1的俯視圖。圖4為圖1的A向視圖。圖5為抬包運輸車的液壓原理示意圖。其中1-保險杠及車身護板,2-駕駛室,3-驅(qū)動橋總成,4-抬包平臺,5-車架總成,6-制動橋總成,7-蓄電池裝置,8-電氣系統(tǒng),9-液壓系統(tǒng),10-動力總成。
具體實施例方式為進一步闡述本發(fā)明為達成預定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效,以下結(jié)合附圖及較佳實施例,對依據(jù)本發(fā)明提出的一種抬包運輸車的具體實施方式
進行詳細說明。如圖1至4所示,本實施例提供的抬包運輸車包括車架總成5,安裝在車架總成5前端的車身護板1,安裝在車架總成5上的駕駛室2。駕駛室2通過回轉(zhuǎn)支承與車架總成5連接;車架總成5上安裝有抬包平臺4,抬包平臺4通過稱重傳感器連接車架總成5 ;驅(qū)動橋總成3上部通過擺動缸、回轉(zhuǎn)支承與車架連接,實施車輛的獨立轉(zhuǎn)向,下端通過旋轉(zhuǎn)架、擺動臂和懸掛油缸與實心輪胎連接;制動橋總成6上部通過擺動缸、回轉(zhuǎn)支承與車架連接,下端通過旋轉(zhuǎn)架、擺動臂和懸掛油缸與實心輪胎連接;蓄電池裝置7安裝在車架總成5后端上部左右兩側(cè),為整車提供動力;動力總成10安裝在車架總成5后端中部,動力總成10包括永磁同步電動機、電機控制器、水冷卻系統(tǒng)、閉式系統(tǒng)軸向柱塞變量泵和開式系統(tǒng)齒輪泵等,電動機與串泵之間通過彈性聯(lián)軸器、鐘形罩連接,動力總成10在車架總成5上安裝時使用橡膠支撐墊。電氣系統(tǒng)10由駕駛室電氣裝置(包括儀表裝置、車載對講裝置、攝像裝置等)、微控箱總成、控制電源總成、電動機控制裝置、電纜網(wǎng)及其接線盒和稱量及無線傳輸系統(tǒng)組成。車輛電氣系統(tǒng)采用兩塊電壓12V、容量SOAh的鉛酸蓄電池串聯(lián)成組供電,電池組固定在車輛上,由動力電池組經(jīng)^SV轉(zhuǎn)換成24V的DC/DC直流變換器(即車載充電機)對鉛酸蓄電池組進行補電,蓄電池組需定期進行保養(yǎng)。下面,就本發(fā)明對現(xiàn)有技術(shù)做出的幾個不同的改進方向,對本發(fā)明的各個創(chuàng)新點分別進行詳細介紹。一、車載稱重及防傾翻裝置的應用
當抬包運輸車需要對轉(zhuǎn)運物品進行稱量時,在抬包運輸車上增設稱重系統(tǒng)。本實施例中,選用德國的HBM稱重傳感器對抬包進行稱重。抬包平臺4受到車輛前進方向及其垂直方向的約束,并在四周設置有防傾翻裝置,確保稱重傳感器不承受側(cè)向力、彎曲力和扭矩,避免了由此產(chǎn)生的對精度的影響。稱重傳感器與車載控制系統(tǒng)連接。對于防傾翻裝置,優(yōu)選的,采用湖北三江航天萬山特種車輛有限公司于2010年11月02日提出的專利申請?zhí)枮?01020586835. 7的車載稱重平臺抬包夾持裝置作為本發(fā)明中的防傾翻裝置。在抬包車駕駛室右側(cè)(抬包接料口側(cè))平臺上設置抬包重量顯示屏,顯示屏垂直安裝,方便操作人員觀察。二、采用動力蓄電池裝置作為交流電機的動力
為了將現(xiàn)有的抬包運輸車應用于鋼水包廠內(nèi),并使其具有對環(huán)境友好無污染的特點,本發(fā)明采用動力蓄電池裝置作為直流電機的動力,優(yōu)選的,以磷酸鋰電池為儲能動力源。鋰離子電池作為一種能量密度高,循環(huán)壽命長,倍率性能好,對環(huán)境友好無污染等高性能的可充綠色電池,具有環(huán)保節(jié)能意義。本實施例采用如下
具體實施例方式
a).每臺抬包運輸車配置四個動力電池模塊;
b).每個動力電池模塊可獨立為抬包車提供運行時所需的電能,模塊主要由90串SE180AHA鋰離子動力電池組及其電池管理系統(tǒng)(BMS)組成,四個動力電池模塊輪流投入使用;
c).充電系統(tǒng)對電池進行能量補給,在需要的時候,均衡充電設備用于對電池進行必要的調(diào)整和維護;
d).為提高效率,降低能耗,抬包車通常可只搭載1個或者2個動力電池模塊運行,其余充電備用。每個電池包配備電池管理系統(tǒng),包含管理系統(tǒng)主控制器,電壓采集模塊,電流采集模塊,霍爾傳感器,以及BMS線束。每臺車配備一臺觸摸顯示屏,即電池信息顯示屏,安裝在駕駛室,用以顯示電池各項信息并提供報警指示。除顯示屏外,其他BMS組件均集成在電池包內(nèi)部,BMS主控制器與顯示屏之間通過安裝在電池箱體面板上的航插轉(zhuǎn)接,BMS主控制器通過安裝在電池箱體面板上的航插輸出CAN信號。電池包在使用的時候,電池管理系統(tǒng)(BMS)的MV電源由DC/DC直流變換器(即車載充電機)提供,通過與2 8 8 V電源線共用的電源航插與D C / D C輸出線相連接。航插材料為不銹鋼,并帶防水附件與防護蓋,選用GJB電源專用的插座與插頭,提高機械壽命,選用壓接方式,提高大電流的可靠性,選用不銹鋼材料,提高抗酸性腐蝕性能。充電的時候,BMS由充電機輔助輸出的2 4 V電源供電。動力電池模塊的主電路負輸出端串接1個快速熔斷器,主電路正輸出端串接1個接觸器,線圈電壓DC24V受鑰匙開關(guān)控制,同時受電池管理系統(tǒng)(BMS)欠壓、過壓、高溫和過流報警常閉觸點控制,以確保電池在非正常使用時能夠起到保護作用。電池管理系統(tǒng)(BMS)電壓采集線末端須串接合適的熱敏電阻(PTC)。均衡充電線路末端也須串接合適的熱敏電阻(PTC),均衡充電線接口采用航插。針對電池長期使用后,充放電過程中出現(xiàn)的不均衡現(xiàn)象,通過恒電位和電子開關(guān)來控制單體電池的充電狀態(tài),達到電池在充電過程完成后的容量補償,使電池充電完成后電池狀態(tài)保持一致。三、擺動缸與回轉(zhuǎn)支承組合應用
現(xiàn)有的獨立轉(zhuǎn)向功能主要通過兩種方式來實現(xiàn)一種是擺動缸帶動旋轉(zhuǎn)架;另一種是回轉(zhuǎn)支承連接車架與旋轉(zhuǎn)架,通過轉(zhuǎn)向油缸、轉(zhuǎn)向拉桿一系列的結(jié)構(gòu)布置。由于抬包車空間緊湊,本發(fā)明采用的是擺動缸與回轉(zhuǎn)支承組合應用。抬包車液壓
8懸架系統(tǒng)包括擺動缸、回轉(zhuǎn)支承、旋轉(zhuǎn)架、懸掛油缸、擺動臂。抬包車液壓懸架系統(tǒng)安裝在車架下,連接驅(qū)動橋或制動橋、車架,實現(xiàn)車輛的轉(zhuǎn)向功能。旋轉(zhuǎn)架與車架通過回轉(zhuǎn)支承連接,每個懸掛油缸配置一個蓄能器,懸掛油缸、擺動臂連接在旋轉(zhuǎn)架與驅(qū)動/制動橋之間,構(gòu)成油氣懸架。油氣懸架具有軸負荷補償特性。在路面凸凹不平時,油氣懸架可防止驅(qū)動輪打滑。在路面橫向不平坦時,車橋通過橫向擺動來調(diào)整。懸架系統(tǒng)還用于緩和、抑制由不平路面引起的振動和沖擊,防止抬包內(nèi)高溫熔體激蕩造成事故,保證乘員乘坐舒適,改善抬包運輸車滿載時的平順性。擺動缸與回轉(zhuǎn)支承組合應用實現(xiàn)了車輛的獨立轉(zhuǎn)向功能和抬包車的升降功能,使整車結(jié)構(gòu)緊湊,功能齊備。四、共軌液壓技術(shù)的應用
參照圖5所示的抬包運輸車的液壓原理示意圖,整車液壓系統(tǒng)包括靜液壓驅(qū)動系統(tǒng)、液壓動力制動系統(tǒng)、液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、液壓提升系統(tǒng)和液壓夾持系統(tǒng)。靜液壓驅(qū)動系統(tǒng)實現(xiàn)整車的行走功能,包括軸向柱塞變量泵、驅(qū)動閥塊、控制閥塊、徑向柱塞馬達。軸向柱塞變量泵集成補油泵、補油溢流閥、2個高壓溢流閥、2個單向補油閥、2個旁通閥。其中,補油泵將冷油通過補油單向閥送到驅(qū)動主液壓回路,并提供控制壓力,用來改變變量泵的排量大小、釋放駐車制動器、改變馬達排量;補油溢流閥壓力設定為20bar ;2個旁通閥同時開啟時,可實現(xiàn)拖車功能;2個旁通閥同時關(guān)閉時方能行車。驅(qū)動閥塊集成低壓側(cè)熱油梭閥、溢流閥、節(jié)流閥、較大通徑二位四通液控換向閥??刂崎y塊集成小通徑二位四通換向閥、比例減壓閥、三位四通換向閥、2個二位三通換向閥。液壓動力制動系統(tǒng)實現(xiàn)整車的行車制動功能,包括開式系統(tǒng)液壓泵、沖洗閥、蓄能器、制動踏板。其中,沖洗閥包括沖洗梭閥和溢流閥。沖洗閥的高壓油口與靜液傳動回路中的系統(tǒng)主工作油路連接,沖洗閥回油口與殼體回油管路相連。液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)實現(xiàn)整車的轉(zhuǎn)向功能,包括開式系統(tǒng)液壓泵、L.8S比例多路換向閥和擺動缸構(gòu)成,L. 8S比例多路換向閥集成了 安全閥、三通壓力補償器、比例換向閥、二通壓力補償器和防沖擊閥。液壓動力通過比例多路換向閥驅(qū)動抬包車液壓懸架系統(tǒng)中的擺動缸,使安裝在回轉(zhuǎn)支承下部的旋轉(zhuǎn)架回轉(zhuǎn),實現(xiàn)車輛的獨立轉(zhuǎn)向功能。液壓提升系統(tǒng)實現(xiàn)整車的升降功能,包括開式系統(tǒng)液壓泵、提升閥塊、蓄能器、比例多路換向閥、球閥、流量調(diào)節(jié)安全閥和懸掛油缸。其中,提升閥塊集成了溢流閥、液控單向閥、節(jié)流截止閥各4個。比例換向閥在得到電控制信號后,將來自開式系統(tǒng)液壓泵的液壓油通過液控單向閥、截止閥、管路防爆閥等輸入抬包車液壓懸架系統(tǒng)的懸掛油缸,或者是將懸掛油缸里的液壓油送回到油箱,實現(xiàn)抬包運輸車的升降功能。液壓夾持系統(tǒng)實現(xiàn)抬包的夾持功能,包括開式系統(tǒng)液壓泵、沖洗閥、比例多路換向閥、夾持油缸。整個液壓系統(tǒng)中,軸向柱塞變量泵實現(xiàn)整車的驅(qū)動功能,開式系統(tǒng)液壓泵實現(xiàn)整車的轉(zhuǎn)向、行車制動、提升、夾持功能。將多個單功能閥塊集成到一個閥塊,整個液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊,管路布置方便,維修性好。液壓系統(tǒng)采用模塊化設計,結(jié)構(gòu)更緊湊,管路更清晰,操作更方便,系統(tǒng)清潔度更易控制。五、無線以太網(wǎng)傳輸與控制技術(shù)的應用
用工業(yè)以太網(wǎng)交換機(SCALANCE)組建一個無線工業(yè)以太網(wǎng),該網(wǎng)絡與控制中心PCS7系統(tǒng)相連,將該網(wǎng)絡與抬包運輸車的車載控制系統(tǒng)連接,使整個網(wǎng)絡具有車位狀況、爐號、
9稱重數(shù)據(jù)等信號無線傳輸、接收、控制與顯示功能。抬包運輸車上安裝工業(yè)以太網(wǎng)交換機(SCALANCE)、可編程控制器(S7-300)、和PR0FIBUS/CAN網(wǎng)關(guān)。抬包運輸車上的設備工作流程為重量信號通過可編程控制器(S7-300)將數(shù)據(jù)傳遞至車載工業(yè)以太網(wǎng)交換機(SCALANCE),并將該數(shù)據(jù)傳遞至工業(yè)以太網(wǎng)交換機(SCALANCE)組建的無線工業(yè)以太網(wǎng)上與PCS7主系統(tǒng)交流,同時以太網(wǎng)數(shù)據(jù)經(jīng)過控制中心PCS7主系統(tǒng)下達的指令能夠通過無線以太網(wǎng)被車載無線以太網(wǎng)傳輸與控制系統(tǒng)接收并處理,再傳回對車輛信息進行管理的車間控制室。系統(tǒng)控制器S7-300中的重量信號、中控室的指令信號通過PR0FIBUS/CAN網(wǎng)關(guān)與車輛主顯示器進行數(shù)據(jù)交換,并在主顯示器上顯示。駕駛員通過觸摸屏式的主顯示器或?qū)S瞄_關(guān)反饋信息,再傳到控制中心PCS7主系統(tǒng)。六、對車輛信息進行綜合管理
本發(fā)明采用車載控制系統(tǒng)對車輛信息進行管理。接收車輛操作指令、傳感器反饋信號,通過邏輯運算生成控制信號,驅(qū)動車輛的行走、轉(zhuǎn)向、升降等執(zhí)行機構(gòu),實現(xiàn)車輛的行駛控制、多模式轉(zhuǎn)向、同步升降等功能。車載控制系統(tǒng)采集檔位操作指令、油門踏板信號,輸出信號控制方向閥、換檔閥、比例減壓閥,驅(qū)動車輛行走;采集轉(zhuǎn)向模式指令、轉(zhuǎn)向角度信號、車輪角度反饋信號,輸出信號控制轉(zhuǎn)向多路閥,驅(qū)動車輛實現(xiàn)多模式轉(zhuǎn)向;采集升降指令、車輛高度反饋信號,輸出信號控制升降多路閥,驅(qū)動車輛上升下降和中位調(diào)平。主顯示屏設置于駕駛室中,向駕駛員及時顯示車輛信息。為了能夠使駕駛員輸入車號、爐號等信息,在駕駛室中設置有輸入終端,優(yōu)選的,采用操作按鈕來實現(xiàn)操作指令的輸入;更加優(yōu)選的,采用觸摸屏作為主顯示屏。后者能夠使顯示與輸入功能合為一體,實現(xiàn)操控信號輸入和車輛信息輸出的一體化,具備友好的人機交互界面,簡化了駕駛室儀表臺和控制臺。主顯示器顯示操作指令、控制信號、傳感器反饋信號、故障報警信號,以及液壓系統(tǒng)的各部分的壓力和溫度等;通過人機交互操作實現(xiàn)爐號和抬包運輸車車號的輸入、抬包重量排放前清零操作、單次排放量顯示清零操作、空包重量記錄操作等,顯示抬包的單次排放量、空包重量、單包熔體重量、單包總重量、車號、爐號。重量信號、爐號、操作信號等信號通過可編程控制器(S7-300)將數(shù)據(jù)傳遞至車載工業(yè)以太網(wǎng)交換機(SCALANCE),并將該數(shù)據(jù)傳遞至工業(yè)以太網(wǎng)交換機(SCALANCE)組建的無線工業(yè)以太網(wǎng)上與PCS7主系統(tǒng)交流,同時以太網(wǎng)數(shù)據(jù)經(jīng)過控制中心PCS7主系統(tǒng)下達的指令能夠通過無線以太網(wǎng)被車載無線以太網(wǎng)傳輸與控制系統(tǒng)接收并處理,再傳回對車輛信息進行管理的車間控制室。重量信號通過PR0FIBUS送到以太網(wǎng)無線數(shù)字傳輸系統(tǒng)的控制器(本實施例中采用的為SIMATIC控制器)中進行運算,SIMATIC控制器與主顯示器之間通過PR0FIBUS/CAN網(wǎng)關(guān)進行通信,重量信息在主顯示器上進行顯示,并通過無線工業(yè)以太網(wǎng)發(fā)送到運輸現(xiàn)場控制中心?;?,將稱重傳感器獲取的信息交由車載控制系統(tǒng)進行處理,并在駕駛室的主顯示屏、重量信息顯示屏上進行顯示,重量信息顯示屏與駕駛室內(nèi)的主顯示屏同時顯示抬包內(nèi)熔液的總重和每次的加注量,同時,車載控制系統(tǒng)將重量數(shù)據(jù)經(jīng)以太網(wǎng)傳遞給運輸現(xiàn)場控制中心。考慮到氯化鎂高溫環(huán)境對稱重傳感器的影響,在稱重傳感器安裝平臺旁設置紅外測溫儀,紅外測溫儀與車載控制系統(tǒng)連接,通過車載控制系統(tǒng)將紅外測溫儀采集的溫度數(shù)據(jù)在駕駛室的主顯示器上顯示,當超過設定溫度(如80°C或Il(TC)時,車載控制系統(tǒng)發(fā)出報警信號,控制聲光報警器報警。七、車輛防腐防護措施
為了使本發(fā)明能夠在長期惡劣環(huán)境下正常工作并保護操作人員人身安全,本發(fā)明采用了相應措施對車輛進行防腐、防護處理。駕駛員的安全防護措施主要采用以下方面技術(shù)方案
駕駛室門窗玻璃選用抗酸防熱輻射的安全玻璃;駕駛室前部設有左右車門,雙扶手,雙踏步,緊急情況下便于駕駛員迅速逃生;駕駛室配備D型滅火器(C02干燥化學物質(zhì)或泡沫滅火器)等隔氧降溫的應急消防保護系統(tǒng)。抬包運輸車安全防護措施包括以下幾個方面
液壓系統(tǒng)采用HFD阻燃液壓油;液壓元器件采用氟橡膠密封;液壓管路和線束布置在車架大梁的外側(cè)空腔內(nèi),防止因抬包泄漏造成對液壓管路和電線束的影響。確保運輸過程中抬包的穩(wěn)定性,在抬包四周增設了防傾翻裝置,防止抬包滑移和傾翻,提高運輸?shù)陌踩?;防止高溫熔液飛濺傷人,在車輛駕駛室頂上增設護頂架,對人員進行雙重保護,同時駕駛室雙側(cè)均設置了車門,和駕駛室整體旋轉(zhuǎn)裝置,為緊急情況下人員逃生提供方便。為防止高溫熔液飛濺和泄漏對生產(chǎn)環(huán)境中的其它設備造成影響,車輛采用實心輪胎,在輪胎受到輕微燒損的條件下,車輛能緊急短距離行駛,使人員和設備遠離危險源。抬包運輸車承受可能的微酸性介質(zhì)腐蝕,因此管接頭選用抗腐蝕性強、綠色環(huán)保的特殊鍍層接頭。為減少導線輻射干擾,底盤電線束采用金屬屏蔽管進行防護,其特點是不僅具有電磁屏蔽功能,還具有高強度特性,工作環(huán)境溫度為一 10(TC至300°C,有防腐防高溫金屬濺落物的特點。對駕駛室線束及微控箱內(nèi)線束采用加防波套的方式進行屏蔽。電氣系統(tǒng)、微控制系統(tǒng)的器件和裸露端子采取的防腐措施選取密封、防潮、防腐蝕器件與接線端子;外露金屬導體涂防腐劑防護。最后所應說明的是,以上具體實施方式
僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管參照實例對本發(fā)明進行了詳細說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解,可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍,其均應涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當中。
權(quán)利要求
1.一種抬包運輸車,其特征在于,包括稱重系統(tǒng)和防傾翻裝置; 所述稱重系統(tǒng)包括稱重傳感器、稱重控制器和重量信息顯示屏; 所述稱重傳感器設置于抬包運輸車的抬包平臺下端;所述稱重控制器分別與稱重傳感器、所述重量信息顯示屏連接; 所述防傾翻裝置設置于所述抬包平臺的四周。
2.如權(quán)利要求1所述的抬包運輸車,其特征在于,還包括動力總成、動力蓄電池裝置; 所述動力總成包括電機控制器和電機,所述電機控制器與電機連接;所述動力蓄電池裝置包括多個動力電池模塊和電池信息顯示屏; 每個動力電池模塊包括動力電池組和電池管理系統(tǒng),所述動力電池組與所述動力總成中的電機控制器連接,所述電池信息顯示屏與所述電池管理系統(tǒng)連接,電池信息顯示屏設置于駕駛室內(nèi)。
3.如權(quán)利要求2所述的抬包運輸車,其特征在于,所述動力電池模塊還包括快速熔斷器、預充電電路、接觸器;所述動力電池模塊的主電路負輸出端串接所述快速熔斷器,動力電池模塊的主電路正輸出端串接所述預充電電路與接觸器,接觸器主觸點粘連報警電路。
4.如權(quán)利要求1至3中任意一項所述的抬包運輸車,其特征在于,還包括液壓懸架系統(tǒng);所述液壓懸架系統(tǒng)包括擺動缸、回轉(zhuǎn)支承、旋轉(zhuǎn)架、懸掛油缸和擺動臂; 所述旋轉(zhuǎn)架通過所述回轉(zhuǎn)支承與抬包運輸車的車架總成連接; 所述懸掛油缸為多個,每個懸掛油缸配置一個蓄能器,懸掛油缸及所述擺動臂設置于所述旋轉(zhuǎn)架與抬包運輸車的驅(qū)動橋或制動橋之間; 所述擺動缸與車架連接。
5.如權(quán)利要求4所述的抬包運輸車,其特征在于,還包括無線工業(yè)以太網(wǎng)、工業(yè)以太網(wǎng)交換機、可編程控制器、PR0FIBUS/CAN網(wǎng)關(guān)、車載控制系統(tǒng);所述工業(yè)以太網(wǎng)交換機、可編程控制器、PR0FIBUS/CAN網(wǎng)關(guān)、車載控制系統(tǒng)設置于所述車架上,可編程控制器與工業(yè)以太網(wǎng)交換機、PR0FIBUS/CAN網(wǎng)關(guān)、車載控制系統(tǒng)連接;所述無線工業(yè)以太網(wǎng)與可編程控制器、運輸現(xiàn)場控制中心的主控制系統(tǒng)連接。
6.如權(quán)利要求5所述的抬包運輸車,其特征在于,所述車載控制系統(tǒng)包括多個控制器、 主顯示屏和輸入終端;所述控制器安裝在車架下部,各控制器之間由CAN總線連接;所述主顯示屏、輸入終端設置于駕駛室中,主顯示屏、輸入終端、各控制器之間通過CAN 總線連接;所述車載控制系統(tǒng)與駕駛室內(nèi)的檔位、油門踏板上的檢測元件及安裝在抬包車上的轉(zhuǎn)速傳感器連接,以采集檔位操作指令、油門踏板信號、轉(zhuǎn)速信號,輸出信號控制抬包運輸車上的方向閥、換擋閥、比例減壓閥;車載控制系統(tǒng)與駕駛室內(nèi)的方向盤、轉(zhuǎn)向模式開關(guān)及安裝在抬包車上的角度傳感器連接,以采集轉(zhuǎn)向模式指令、轉(zhuǎn)向角度信號、車輪角度反饋信號,輸出信號控制轉(zhuǎn)向多路閥;車載控制系統(tǒng)與駕駛室內(nèi)的升降模式開關(guān)及安裝在抬包車上的高度傳感器連接,以采集升降指令、車輛高度反饋信號,輸出信號控制升降多路閥。
7.如權(quán)利要求6所述的抬包運輸車,其特征在于,所述液壓系統(tǒng)包括開式系統(tǒng)液壓泵、 比例多路換向閥;所述防傾翻裝置包括夾持油缸;所述開式系統(tǒng)液壓泵通過所述比例多路換向閥分別與液壓懸架系統(tǒng)中的擺動缸、懸掛油缸連接;所述開式系統(tǒng)液壓泵通過比例多路換向閥還與所述夾持油缸連接。
8.如權(quán)利要求7所述的抬包運輸車,其特征在于,還包括測溫儀和聲光報警器; 所述測溫儀設置于車架上,位于所述稱重系統(tǒng)旁,測溫儀與所述車載控制系統(tǒng)連接,車載控制系統(tǒng)中設置有高溫報警參數(shù),所述聲光報警器設置于駕駛室中。
9.如權(quán)利要求8所述的抬包運輸車,其特征在于,所述比例多路換向閥集成了安全閥、 二通壓力補償器、三通壓力補償器、比例換向閥、防沖擊閥;所述液壓系統(tǒng)還包括升降閥塊,所述升降閥塊與懸掛油缸連接,升降閥塊集成了溢流閥、液控單向閥、節(jié)流截止閥;所述液壓系統(tǒng)還包括靜液壓驅(qū)動系統(tǒng),所述靜液壓驅(qū)動系統(tǒng)包括驅(qū)動變量泵、驅(qū)動法快、控制閥快和沖洗閥;所述驅(qū)動變量泵集成補油泵、補油溢流閥、高壓溢流閥、單向補油閥、旁通閥; 所述驅(qū)動閥塊集成低壓側(cè)熱油梭閥、溢流閥、節(jié)流閥、較大通徑二位四通液控換向閥; 所述控制閥塊集成小通徑二位四通換向閥、比例減壓閥、三位四通換向閥、2個二位三通換向閥;所述沖洗閥包括由沖洗梭閥和溢流閥,沖洗閥的高壓油口與靜液壓驅(qū)動系統(tǒng)靜液傳動回路中的系統(tǒng)主工作油路連接,沖洗閥回油口與靜液壓驅(qū)動系統(tǒng)的殼體回油管路相連。
10.如權(quán)利要求9所述的抬包運輸車,其特征在于,所述駕駛室門窗玻璃為抗酸防熱輻射玻璃,駕駛室前部設有左右車門、雙扶手、雙踏步,駕駛室配備隔氧降溫的應急消防保護系統(tǒng),駕駛室頂上設置有護頂架,駕駛室線束及所述車載控制系統(tǒng)內(nèi)的線束加防波套;抬包運輸車的輪胎為實心輪胎,管接頭為抗腐蝕鍍層接頭,底盤電線束設置于金屬屏蔽管內(nèi);所述液壓系統(tǒng)采用HFD阻燃液壓油,液壓元器件采用氟橡膠密封,液壓管路和線束布置在車架大梁的外側(cè)空腔內(nèi);電氣系統(tǒng)、微控制系統(tǒng)的器件和裸露端子為密封、防潮、防腐蝕器件與接線端子;外露金屬導體涂有防腐劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及運輸車輛技術(shù)領(lǐng)域,公開了一種抬包運輸車,包括稱重系統(tǒng)和防傾翻裝置;稱重系統(tǒng)包括稱重傳感器、安裝模塊、稱重控制器和重量信息顯示屏;稱重傳感器通過安裝模塊設置于抬包運輸車的抬包平臺下端;稱重控制器分別與稱重傳感器、重量信息顯示屏連接;防傾翻裝置設置于抬包平臺的四周。本發(fā)明為鋼水包廠內(nèi)運輸提供了一種新的轉(zhuǎn)運工具,將抬包運輸車進行改進,使其具有稱重、防傾翻、動力蓄電池裝置為動力,采用靜液壓傳動,具備升降功能及多模式轉(zhuǎn)向功能,車載信息與中控指令無線通信的輪胎式運輸裝置,對環(huán)境友好無污染,在確保安全的情況下,完成氯化鎂高溫熔體的輸送工作。
文檔編號B60G13/08GK102381229SQ20111024100
公開日2012年3月21日 申請日期2011年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月22日
發(fā)明者周華蓉, 周躍良, 唐先兵, 張亞, 徐代友, 熊新春, 胡廣桂, 蔣新萍, 譚學位, 郭劍鋒, 陳紹珍 申請人:湖北三江航天萬山特種車輛有限公司