一种重型自卸车的举升平衡监测控制系统及监测控制方法技术方案

本发明专利技术涉及重型自卸车技术领域，具体说是一种重型自卸车的举升平衡监测控制系统及监测控制方法。包括PLC控制校正系统与液压系统；PLC控制校正系统包括显示器与PLC控制器，还包括与PLC控制器IO端口相连的侧倾角度传感器、举升角度传感器、位移传感器；液压系统包括前置直顶液压缸、校正液压缸、液压油箱以及液压泵，液压油箱与前置直顶液压缸以及校正液压缸相连的管路上设有气控分配阀、中停切换电磁换向阀、下降切换电磁换向阀、举升控制阀以及电磁多路换向阀；PLC控制器连接并控制气控分配阀、中停切换电磁换向阀、下降切换电磁换向阀、电磁多路换向阀以及举升控制阀。使得重型自卸车的侧倾角度始终保持在警报角度范围内，从而会避免侧翻事故的发生。

A Lifting Balance Monitoring Control System and Monitoring Control Method for Heavy Dump Truck

The invention relates to the technical field of heavy dump trucks, in particular to a lifting balance monitoring and control system and a monitoring and control method for heavy dump trucks. Including PLC control and correction system and hydraulic system; PLC control and correction system includes display and PLC controller, including tilt angle sensor, lift angle sensor and displacement sensor connected with IO port of PLC controller; Hydraulic system includes front straight-top hydraulic cylinder, correction hydraulic cylinder, hydraulic tank and hydraulic pump, hydraulic tank and front straight-top hydraulic cylinder and correction fluid. The pipeline connected with the cylinder is equipped with pneumatic distribution valve, mid-stop switching solenoid reversing valve, downward switching solenoid reversing valve, lifting control valve and solenoid multi-way reversing valve. The PLC controller connects and controls pneumatic distribution valve, mid-stop switching solenoid reversing valve, downward switching solenoid reversing valve, solenoid multi-way reversing valve and lifting control valve. The roll angle of heavy dump truck is always kept within the alarm angle range, thus avoiding rollover accidents.

【技术实现步骤摘要】
一种重型自卸车的举升平衡监测控制系统及监测控制方法
本专利技术涉及重型自卸车
，具体说是一种重型自卸车的举升平衡监测控制系统及监测控制方法。
技术介绍
随着我国经济建设的快速发展，重型自卸车的普及和汽车技术的不断进步，重型自卸车已经深入到了国家经济建设的各个领域，成为我国公路运输行业、建筑行业、露天采矿等行业的重要交通运输设备，对于各种重型自卸车，尤其是前顶直顶自卸车的需求量日益增大，并且对于自卸车箱体长度的需求也越来越长，货箱长度在8米以上的重型自卸车成为主流。但由于重型自卸车的工作环境多为建筑工地、山地、露天采矿料场等作业区域，路面崎岖不平，使得重型自卸车的卸货环境较差，长度比较长的前顶直顶自卸车在举升时，由于车辆的重心很高，举升过程中自卸车易发生侧翻事故，车辆的举升危险性较大，那么如何使重型自卸车的举升平衡得到监测和控制，有效的避免重型自卸车在举升过程中发生侧翻事故便成为本专业技术人员需要解决的问题。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术提供了一种重型自卸车的举升平衡监测控制系统及监测控制方法，此系统可以将重型自卸车的侧倾角度进行实时监测与控制(校正)，通过编程和数据的设定，控制主液压缸和控制(校正)油缸的伸缩动作来校正重型自卸车的侧倾角度，从而使重型自卸车举升平衡能力得到控制，避免侧翻事故的发生。为实现上述目地，本专利技术所采用的技术方案如下：一种重型自卸车的举升平衡监测控制系统，包括PLC控制校正系统与液压系统。所述PLC控制校正系统包括显示器与PLC控制器，还包括与PLC控制器IO端口相连的侧倾角度传感器、举升角度传感器、位移传感器；侧倾角度传感器安装在货箱前挡板上部中间位置，举升角度传感器安装在货箱侧向边板尾部，位移传感器安装在主车架与驱动桥之间。所述液压系统包括前置直顶液压缸、校正液压缸、液压油箱以及液压泵，前置直顶液压缸铰接在副车架前部，校正液压缸铰接在副车架两侧；液压油箱与前置直顶液压缸以及校正液压缸相连的管路上设有气控分配阀、中停切换电磁换向阀、下降切换电磁换向阀、举升控制阀以及电磁多路换向阀。PLC控制器连接并控制气控分配阀、中停切换电磁换向阀、下降切换电磁换向阀、电磁多路换向阀以及举升控制阀。所述校正液压缸顶部推杆铰接在车箱底板纵向中心线两侧，铰接点与车箱前端部的距离为车箱总长度的1/3～2/3。所述液压油箱与液压泵通过管路相连，液压泵与变速箱取力器通过管路相连。所述PLC控制器安装在液压油箱上平面，显示器安装在汽车中控台上，PLC控制器与显示器相连。所述电磁多路换向阀与气控分配阀安装在液压油箱上表面，举升控制阀安装在驾驶室内驾驶员座椅附近。一种重型自卸车的举升平衡监测控制方法，具体包括如下方法：方法一、重型自卸车在货箱完全落座状态下，货箱落座开关开启，举升平衡监测控制系统监测到自卸车侧倾角度到达报警值时，系统将作如下执行动作：1)中停切换电磁换向阀的电磁阀通电，下降切换电磁换向阀的电磁阀断电，电磁多路换向阀中的电磁阀断电，驾驶员将举升控制阀切换到举升位置时货箱无法起升；2)驾驶室内的显示器将提示驾驶员车辆不具备起升条件，发出无法起升的报警语音，直至平衡监测控制系统监测到自卸车侧倾角度小于报警值时，中停切换电磁换向阀的电磁阀断电，限制功能解除；方法二、1)重型自卸车具备起升条件后，驾驶员将举升控制阀切换到举升位时，举升控制阀切换到举升位置，货箱开始举升；2)电磁多路换向阀的两个电磁阀通电，电磁多路换向阀的两个电磁阀断电，中停切换电磁换向阀的电磁阀断电，下降切换电磁换向阀的电磁阀断电；3)两路电磁多路换向阀同时切换到举升工作位置，控制校正液压缸与前置直顶液压缸同时举升，货箱举升；方法三、设定重型自卸车向驾驶侧产生的侧倾为正侧倾，对应的侧倾角度为的正值；自卸车向副驾驶侧产生的侧倾为负侧倾，对应的侧倾角度为的负值；当重型自卸车在举升过程中侧倾角度大于正向报警角度值时，向驾驶侧产生侧倾，举升平衡监测控制系统将作如下执行动作：1)下降切换电磁换向阀的电磁阀断电，中停切换电磁换向阀的电磁阀通电，气控分配阀切换到中停位置；2)电磁多路换向阀中的一个电磁阀持续通电，一个电磁阀断电、一个电磁阀通电，一路换向阀仍然处于上升工位，另一路换向阀切换到下降工作位置；3)前置直顶液压缸停止继续伸出，重型自卸车货箱停止举升，一侧的控制校正液压缸举升、另一侧的控制校正液压缸下降，在两侧控制校正液压缸的作用下，自卸车向驾驶侧产生的侧倾角会迅速调整至小于正向报警角度值，系统将停止校正，货箱继续举升；4)当重型自卸车在举升过程中侧倾角度大于负向报警角度值时，向副驾驶侧产生侧倾，系统执行动作与上述动作相反；方法四、当举升平衡监测控制系统在校正的过程中重型自卸车的侧倾角度无变化或继续增大，系统将执行作如下执行动作：1)中停切换电磁换向阀的电磁阀通电，下降切换电磁换向阀的电磁阀通电，电磁多路换向阀中的两个电磁阀断电、两个电磁阀断电，前置直顶液压缸缩回；2)重型自卸车货箱下降，两侧控制校正液压缸同时下降，直至重型自卸车货箱完全落座状态下系统停止工作；3)驾驶室内的显示器将提示驾驶员车辆不具备起升条件，发出无法起升的报警语音，直至驾驶员将车辆停至平坦路面或车辆设备状态恢复到良好状态时系统停止工作。与现有的技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术所述的一种重型自卸车的举升平衡监测控制系统及监测控制方法，可以将重型自卸车的侧倾角度进行实时监控与显示，当重型自卸车货箱举升时重型自卸车的侧倾角度达到系统设定的报警角度时，那么监测系统立即发出警报，同时控制系统开始自动校正重型自卸车的侧倾角度，使得重型自卸车的侧倾角度始终保持在警报角度范围内，从而会避免侧翻事故的发生。附图说明图1是本专利技术结构示意图；图2是本专利技术工作原理图。图中：1-侧倾角度传感器2-举升角度传感器3-PLC控制器4-液晶显示器5-位移传感器6-液压油泵7-液压油箱8-前置直顶液压缸.9-控制(校正)液压缸11-气控分配阀12-电磁多路换向阀13-举升控制阀14-中停切换电磁换向阀15-下降切换电磁换向阀16-下关节轴承18-上关节轴承17-副车架19-车箱20-驱动桥21-变速箱取力器22-货箱前挡板23-帽沿24-主车架25-基筒26-货箱落座开关具体实施方式本专利技术的核心是提供一种重型自卸车的举升平衡监测控制系统及监测控制方法，为了使本领域的技术人员能够更好地理解本专利技术方案，下面结合附图和具体的实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。请参考图1，图1为本专利技术的结构示意图。一种重型自卸车的举升平衡监测控制系统，包括PLC控制校正系统与液压系统。1、PLC控制校正系统包括侧倾角度传感器1、举升角度传感器2、PLC控制器3、液晶显示器4以及位移传感器5。2、液压系统包括液压油泵6、液压油箱7、前置直顶液压缸8、校正液压油缸9、气控分配阀11、电磁多路换向阀12、举升控制阀13、中停切换电磁换向阀14和下降切换电磁换向阀15。一、重型自卸车的举升平衡监测控制系统的安装。(一)、PLC控制校正系统的结构与安装。请参考图1：1、侧倾角度传感器1的安装：侧倾角度传感器1的外壳通过螺栓安装在货箱前挡板22上部与帽沿23的交界的中间位置，安装角度为水平0度安装。2、举升角度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种重型自卸车的举升平衡监测控制系统，其特征在于：包括PLC控制校正系统与液压系统；所述PLC控制校正系统包括显示器与PLC控制器，还包括与PLC控制器IO端口相连的侧倾角度传感器、举升角度传感器、位移传感器；侧倾角度传感器安装在货箱前挡板上部中间位置，举升角度传感器安装在货箱侧向边板尾部，位移传感器安装在主车架与驱动桥之间；所述液压系统包括前置直顶液压缸、校正液压缸、液压油箱以及液压泵，前置直顶液压缸铰接在副车架前部，校正液压缸铰接在副车架两侧；液压油箱与前置直顶液压缸以及校正液压缸相连的管路上设有气控分配阀、中停切换电磁换向阀、下降切换电磁换向阀、举升控制阀以及电磁多路换向阀；PLC控制器连接并控制气控分配阀、中停切换电磁换向阀、下降切换电磁换向阀、电磁多路换向阀以及举升控制阀。

【技术特征摘要】
1.一种重型自卸车的举升平衡监测控制系统，其特征在于：包括PLC控制校正系统与液压系统；所述PLC控制校正系统包括显示器与PLC控制器，还包括与PLC控制器IO端口相连的侧倾角度传感器、举升角度传感器、位移传感器；侧倾角度传感器安装在货箱前挡板上部中间位置，举升角度传感器安装在货箱侧向边板尾部，位移传感器安装在主车架与驱动桥之间；所述液压系统包括前置直顶液压缸、校正液压缸、液压油箱以及液压泵，前置直顶液压缸铰接在副车架前部，校正液压缸铰接在副车架两侧；液压油箱与前置直顶液压缸以及校正液压缸相连的管路上设有气控分配阀、中停切换电磁换向阀、下降切换电磁换向阀、举升控制阀以及电磁多路换向阀；PLC控制器连接并控制气控分配阀、中停切换电磁换向阀、下降切换电磁换向阀、电磁多路换向阀以及举升控制阀。2.根据权利要求1所述的一种重型自卸车的举升平衡监测控制系统，其特征在于：所述校正液压缸顶部推杆铰接在车箱底板纵向中心线两侧，铰接点与车箱前端部的距离为车箱总长度的1/3～2/3。3.根据权利要求1所述的一种重型自卸车的举升平衡监测控制系统，其特征在于：所述液压油箱与液压泵通过管路相连，液压泵与变速箱取力器通过管路相连。4.根据权利要求1所述的一种重型自卸车的举升平衡监测控制系统，其特征在于：所述PLC控制器安装在液压油箱上平面，显示器安装在汽车中控台上，PLC控制器与显示器相连。5.根据权利要求1所述的一种重型自卸车的举升平衡监测控制系统，其特征在于：所述电磁多路换向阀与气控分配阀安装在液压油箱上表面，举升控制阀安装在驾驶室内驾驶员座椅附近。6.一种基于权利要求1所述的重型自卸车的举升平衡监测控制系统的监测控制方法，其特征在于，具体包括如下方法：方法一、重型自卸车在货箱完全落座状态下，货箱落座开关开启，举升平衡监测控制系统监测到自卸车侧倾角度到达报警值时，系统将作如下执行动作：1)中停切换电磁换向阀的电磁阀通电，下降切换电磁换向阀的电磁阀断电，电磁多路换向阀中的电磁阀断电，驾驶员将举升控制阀切换到举升位置时货箱无法起升；2)驾驶室内的显示器将提示驾驶员车辆不具...

【专利技术属性】
技术研发人员：高健，王逢龙，徐莉，
申请(专利权)人：鞍钢汽车运输有限责任公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21