本实用新型属汽车制造技术领域,尤其涉及一种智能化矿用宽体车。
背景技术:
宽体矿用自卸车是在露天矿山为完成岩石土方剥离与矿石运输任务而使用的一种重型自卸车,其工作特点为运程短、承载重,常用大型电铲或液压铲进行装载,往返于采掘点和卸矿点。宽体矿用自卸车一般具有如下特征:(1)矿用自卸车只在有限的矿区范围内行驶,汽车的外形尺寸不限制,为提高每车次的运输量,尽可能加大车厢容积,加宽加高整车外形尺寸,其宽度远远超过国家jtgb01-2003《公路工程技术标准》和gb1589-2004《道路车辆外廓尺寸、轴荷及质量限值》规定的道路行驶车辆车宽不得超过2.5米的限值,不能在公路上行驶;(2)目前此类车的载重在20~360吨之间,而且还在向大型化方向发展;(3)车架为工程机械车辆专用结构,均为全焊接结构,其纵梁采用封闭式箱形截面,以保证具有高的抗扭强度,所用厚钢板均为低合金、高强度钢板;(4)车厢也为全焊接结构,铲斗型地板后部翘起;底板由高强度、高硬度、抗冲击的优质钢板焊接而成以适应非公路恶劣工矿的运输和工程工地上粗暴的石料装载方式。随着矿开采规模的显著提高,采矿条件变得愈来愈恶劣,对人的安全威胁也愈来愈大,但是对采矿效率的要求却越来越高。传统采矿存在资源消耗多,运营成本及管理难度高,生产效率低,车架及车厢的使用寿命短,安全性差,污染严重等问题。
技术实现要素:
本实用新型旨在克服现有技术的不足之处而提供一种生产效率高,环保性效能好,安全性高,车架及车厢的使用寿命长,操作人员可实时了解作业现场区域的环境信息的智能化矿用宽体车。
为解决上述技术问题,本实用新型是这样实现的:
一种智能化矿用宽体车,包括驾驶室、车架、车桥、轮胎、液压举升机构及车厢;在所述驾驶室的顶部固定设有信号采集模块;在驾驶室底部固定设有控制器;在所述驾驶室内固定设有车载显示模块;所述信号采集模块及车载显示模块的信号传输端口与控制器的信号传输端口相接;所述信号采集模块包括激光雷达、超声波雷达、摄像头、湿度传感器、风速传感器、光线强度传感器及雨量传感器。
作为一种优选方案,本实用新型在所述信号采集模块内还设有gps定位模块;所述gps定位模块的信号传输端口与控制器的信号传输端口相接。
进一步地,本实用新型所述车厢包括前板总成、边板总成、底板总成及后板总成;所述车厢的纵向截面呈梯形结构;所述边板总成包括边板、上边框、横梁及立柱;所述边板、上边框、横梁及立柱相互固定焊接。
进一步地,本实用新型所述车架包括外侧梁、内侧梁、前端梁、后横梁、第一竖梁、第二竖梁以及第三竖梁;所述内侧梁包裹于外侧梁内,且与外侧梁固定相接;所述前端梁固定设于两外侧梁的前端;所述后横梁固定设于两外侧梁的后端;所述第一竖梁、第二竖梁及第三竖梁依次纵向固定设于两内侧梁之间。
进一步地,本实用新型在所述信号采集模块内还设有通讯模块;所述控制器的信号传输端口经通讯模块与远程监控中心的信号传输端口相接。
本实用新型生产效率高,环保性效能好,安全性高,车架及车厢的使用寿命长,操作人员可实时了解作业现场区域的环境信息(包括车辆位置和障碍物信息)。本实用新型通过位于驾驶室的顶部的信号采集模块可实现操作人员对作业现场区域环境信息的综合智能化获取,并及时将相关数据反馈给远程监控中心,远程监控中心可根据现场实际情况对操作人员进行提示,从而避免矿用车辆在使用过程中因侧翻造成的人员伤亡事故,降低了运营成本及管理难度。本实用新型车架结构简单,降低了用户的使用成本,节省了原材料,方便了加工、制作和安装,使用简便,车架的使用寿命提高了10~25倍。另外,通过改善箱体结构,减小了箱体起升时货物对后板的冲击力,有效延长了箱体的使用寿命。
附图说明
下面结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。本实用新型的保护范围不仅局限于下列内容的表述:
图1为本实用新型整体结构示意图;
图2为本实用新型底板总成结构示意图;
图3为本实用新型信号采集模块电路原理框图。
图中:1、驾驶室;2、车架;201、外侧梁;202、内侧梁;203、前端梁;204、后横梁;205、第一竖梁;206、第二竖梁;207、第三竖梁;3、车桥;4、轮胎;5、液压举升机构;6、车厢;601、前板总成;602、边板总成;6021、边板;6022、上边框;6023、横梁;6024、立柱;603、底板总成;604、后板总成;7、信号采集模块;8、控制器;9、车载显示模块。
具体实施方式
如图所示,一种智能化矿用宽体车,包括驾驶室1、车架2、车桥3、轮胎4、液压举升机构5及车厢6;液压举升机构5纵向固定设于车厢6的前端;在所述驾驶室1的顶部固定设有信号采集模块7;在驾驶室1底部固定设有控制器8;在所述驾驶室1内固定设有车载显示模块9;所述信号采集模块7及车载显示模块9的信号传输端口与控制器8的信号传输端口相接;所述信号采集模块7包括激光雷达、超声波雷达、摄像头、湿度传感器、风速传感器、光线强度传感器及雨量传感器。
参见图3所示,本实用新型在所述信号采集模块7内还设有gps定位模块;所述gps定位模块的信号传输端口与控制器8的信号传输端口相接;在所述信号采集模块7内还设有通讯模块;所述控制器8的信号传输端口经通讯模块与远程监控中心的信号传输端口相接。
参见图1所示,本实用新型所述车厢6包括前板总成601、边板总成602、底板总成603及后板总成604;所述车厢6的纵向截面呈梯形结构;所述边板总成602包括边板6021、上边框6022、横梁6023及立柱6024;所述立柱6024纵向位于横梁6023与车厢底板之间;所述边板6021、上边框6022、横梁6023及立柱6024相互固定焊接。
参见图2所示,本实用新型所述车架2包括外侧梁201、内侧梁202、前端梁203、后横梁204、第一竖梁205、第二竖梁206以及第三竖梁207;所述内侧梁202包裹于外侧梁201内,且与外侧梁201固定相接;所述前端梁203固定设于两外侧梁201的前端;所述后横梁204固定设于两外侧梁201的后端;所述第一竖梁205、第二竖梁206及第三竖梁207依次纵向固定设于两内侧梁202之间。
本实用新型通过外侧梁201、内侧梁202、前端梁203、后横梁204、第一竖梁205、第二竖梁206以及第三竖梁207的组合结构设计,使车架的强度和韧性完全满足矿用车的要求,有效地解决了车架断裂问题。
本实用新型信号采集模块7接收反射回来的信号,使所得环境数据将统一到同一坐标系下,并可生成车体周围实时的3d环境地形图,反馈到控制器,控制器再将相关数据通过通讯模块传至远程监控中心,远程监控中心可根据现场实际情况对操作人员进行工作提示。
激光雷达负责远距离(3米以上)物体探测,超声波雷达负责近距离3米以内)物体探测,摄像头负责获取工作区域实时状态。晴天雨天的区分可以用雨量传感器探测出来,很多此类传感器也集成了温度、光线强度、雨雪等环境的识别;风速大小对车辆的正常运行影响较大,可以通过风速传感器来感知风速大小和方向。浓雾会造成能见度降低,通过摄像头、湿度和光线强度传感器等来识别。车辆通过自身的传感器探测周围环境,通过gps定位模块进行实时修正,保证车辆能够及时地对环境变化做出反应,提高操作人员对复杂区域的适应性。车载显示模块是在驾驶室内安装一台显示屏,可实时显示作业现场的相关数据参数。由于本实用新型通过获取工作现场的相关环境数据并对操作人员的操作活动进行人为干预,这种工作方式有助于提高燃油效率、减少有害气体排放,为国家的节能减排做贡献。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。