人工操纵与遥控一体化电动铲运车制造技术

技术编号:4098678 阅读:456 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种人工操纵与遥控一体化电动铲运车,属于电动铲运车领域。包括在工作面的电力驱动的铲运车,铲运车设置操作室,操作室设置操控按钮连接控制系统,控制系统的供电端连接铲运车后部设置的供电电缆,其特征在于:工作面的铲运车设置无线监视系统和无线控制系统,无线监视系统和无线控制系统的终端操作台设置在工作站,无线控制系统与操作室内的操控按钮并联互锁连接控制系统。操作人员在工作站的终端操作台上即可监视工作面情况和控制电动铲运车的工作。运行无线控制系统控制铲运车时,人工操作系统停止工作,使得铲运车只接受一个命令,该铲运车运行范围大,操控方便。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术提供一种铲运车,属于工程机械领域,尤其是一种人工操纵与遥控一体化 电动铲运车。
技术介绍
地下磁铁矿采掘后留下的空区,尤其是宽度大于10m、长度40m的大空区,有“冒 顶”的可能,“冒顶”面积、崩落石块的大小无法估计,为确保空区充填作业人员的生命安全, 应采用无人驾驶电动铲运车进行空区充填作业。中国专利(CN200720018164. 2)提供了一种电动铲车,它有支架,上、下轴承套内 分别安装有轴承和另一轴承,两轴承内侧安装有套筒,套筒的上端56FA定有托架,缆绳的 上端缠绕在转轮上,第二转轮上缠绕的钢丝绳的另一端连接在立杆的上部,三根电源线分 别连接在互相之间绝缘的三个金属片上,另外三根电源线的一端分别穿过套筒连接在三个 金属环上、中部吊装在钢丝绳上、另一端分别连接在立杆上的另外三个金属片上,立杆内的 电源线一端分别穿过立杆与三个金属环连接在一起、另一端连接在变频控制器上,变频控 制器出端的电源线接在直流电动机上,这种电动铲车,可采用电能作为能源,降低了使用成 本,减轻了环境污染,电源线收放自如,使用方便,可用于作业半径较短的铲车作业。但是不 适用于地下大空区/采掘面工作,线缆长度有限。
技术实现思路
根据以上现有技术中的不足,本专利技术的目的在于提供一种工作区域大,适合在地 下采掘工作使用的人工操纵与遥控一体化电动铲运车。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是人工操纵与遥控一体化电动铲运 车,包括在工作面的电力驱动的铲运车,铲运车设置操作室,操作室设置操控按钮连接控制 系统,控制系统的供电端连接铲运车后部设置的供电电缆,其特征在于工作面的铲运车设 置无线监视系统和无线控制系统,无线监视系统和无线控制系统的终端操作台设置在工作 站,无线控制系统与操作室内的操控按钮并联互锁连接控制系统。通过在铲运车的原有控制系统上并联互锁的无线控制系统和设置无线监视系统, 使得操作人员在工作站的终端操作台上即可监视工作面情况和控制电动铲运车的工作。运 行无线控制系统控制铲运车时,人工操作系统停止工作,使得铲运车只接受一个命令,该铲 运车运行范围大,操控方便。当遇到环境危险时,在工作站从无线监视系统看到突发危险 时,可以通过无线控制系统,向人工操纵人员发出警示信号,如果人工操纵人员没有反应, 可强行通过无线控制系统使铲运车驶离危险区。工作站可以设置在巷道旁,也是设置在地 表。其中优选方案是所述的无线监视系统包括前摄像头、后摄像头、监视无线发送器、视频转发器、视 频无线接收器和监控终端,前摄像头和后摄像头分别设置在铲运车上,前摄像头的镜头朝后摄像头的镜头朝向铲运车后方,前摄像头和后摄像头的输出端连接监视 无线发送器,监视无线发送器和视频无线接收器之间通过视频转发器进行无线连接,视频 转发器设置在巷道的拐角处,视频无线接收器的输出端连接监控终端的输入端,监控终端 设置在终端操作台内。所述的后摄像头和后摄像头分别通过监视无线发送器连接一台视频 转发器。第一个视频转发器应设在采矿控区与巷道的交汇处,保证该转发器能接收转发电 动铲运车在采空区任意位置的视频信号;控制室视频接收器的天线应接至巷道中或将巷道 旁的控制室做成外宽内窄的梯形,保证视频转发器发出的视频信号无障碍传输。采用两个 摄像头分别监视前进和后退。由于铲运车行驶方向是唯一的,两个无线发射摄像头发射频 率相等,交替工作,使用一套无线中继视频转发器。电动铲运车前进终止时,一般情况下为 后退,因而后摄像头自行启动工作3 5s,向后方瞭望,为后退作准备;铲运车后退终止时, 前摄像头则自行启动工作3 5s。较长时间处于停车工况或工作伊始,可由遥控指令控制 一个摄像头工作,观察前后状况,实现行驶准备。摄像头通过设置可以达到视场宽度大于铲 运车机身的最大尺寸1250mm、且大于巷道宽3000mm ;前进方向的水平视距为负值,更符合 矿物堆的特点,铲运车能看清“脚”下路面情况(距轮胎前缘仅900mm)。所述的无线控制系统包括执行单元、长波15路发射电路、长波无线接收电路、长 波中继转发器和控制终端,控制终端设置在终端操控台上,控制终端连接长波15路发射电 路,长波15路发射电路与长波无线接收电路之间设置长波中继转发器进行无线连接,长波 无线接收电路的输出端连接执行单元,执行单元与控制系统电连接,长波中继转发器设置 在巷道的拐角处。长波中继转发器的设置与视频转发器的设置相同。所述的长波15路发射电路包括15路指令输入端、模拟开关U1、指令编/译码器 U2和发射器U3,模拟开关Ul的输入端连接15路指令输入端,其输出端连接指令编/译码 器U2的输入端,指令编/译码器U2的输出端连接发射器U3的输入端,15路指令输入端为 主电动机的起动、停止按钮SB301、SB302,铲运车进退调速脚踏行程开关ST301、ST302,左 右转向行程开关ST303、ST304,大臂油缸和翻斗油缸的举升、降落行程开关ST305-309,铲 运车车灯的开关按钮SB303、SB302,铲运车的紧急制动行程开关ST310和铲运车非行驶工 况摄像头工作选择按钮SB304、SB305,铲运车车灯的开关按钮SB303、SB302与主电机停止 按钮SB302公用一路。所述的模拟开关Ul采用⑶4067芯片,所述的指令编/译码器U2采 用MC145026芯片,发射器U3采用T630芯片。由于DA4-DA9为三态输入,输入电路复杂,遥控电动铲运车共有15路输入指令,采 用MC145026的D0-D3数据端口作信号输入可简化输入电路。采用16路模拟开关⑶4067 将按钮、行程开关产生的控制指令编成8421-B⑶码,产生的4位编码输入到MC145026的 D0-D3,模拟开关⑶4067有指令输入时,相应位为高电平“ 1”,无输入指令时为低电平“0”, MC145026 的使能信号元=0时,MC145026 工作;TE = 1,MC145026 停止输出。MC145026D0 端口输出的串行码经长波发射头T630发出。所述的长波无线接收电路包括接收器U4、译码器U5和锁存译码器U6,接收器U4 与发射器U3无线连接,接收器U4的输出端连接译码器U5的输入端,译码器U5的输出端连 接锁存译码器U6的输入端,锁存译码器U6的输出端连接执行单元。所述的接收器U4采用 T631芯片,所述的译码器TO采用MC145027,所述的锁存译码器TO采用⑶4514芯片。执行单元采用继电器,继电器的触点连接铲运车控制系统实现各种功能。长波接收头T631接收控制指令信号并调制成与MC145026输出码相同的串行码, 串行码信号经限流电阻输入到集成译码器MC145027DI端口。MC145026与MC145027配对使 用,两者A1-A5的编码状态完全相同时才能译码,故其A1-A5脚须接地。所述的长波中继转发器采用1组以上成对无线连接设置的接收器T631和发射器 T630构成。中继转发器由T631长波接收头和T630长波发射头组成,即长波发射头T630将 接收头T630接收的长波信号直接发射出去,实现遥控指令的中继转发。所述的铲运车设置安全减速制动机构,铲运车后部设置电缆卷筒,电缆卷筒内设 置卷缆机构和排缆机构。电磁换向阀控制液压钳盘式制动器。本文档来自技高网...

【技术保护点】
人工操纵与遥控一体化电动铲运车,包括在工作面的电力驱动的铲运车,铲运车设置操作室,操作室设置操控按钮连接控制系统,控制系统的供电端连接铲运车后部设置的供电电缆,其特征在于:工作面的铲运车设置无线监视系统和无线控制系统,无线监视系统和无线控制系统的终端操作台设置在工作站,无线控制系统与操作室内的操控按钮并联互锁连接控制系统。

【技术特征摘要】
人工操纵与遥控一体化电动铲运车,包括在工作面的电力驱动的铲运车,铲运车设置操作室,操作室设置操控按钮连接控制系统,控制系统的供电端连接铲运车后部设置的供电电缆,其特征在于工作面的铲运车设置无线监视系统和无线控制系统,无线监视系统和无线控制系统的终端操作台设置在工作站,无线控制系统与操作室内的操控按钮并联互锁连接控制系统。2.根据权利要求1所述的人工操纵与遥控一体化电动铲运车,其特征在于所述的无 线监视系统包括前摄像头、后摄像头、监视无线发送器、视频转发器、视频无线接收器和监 控终端,前摄像头和后摄像头分别设置在铲运车上,前摄像头的镜头朝向铲运车前方,后摄 像头的镜头朝向铲运车后方,前摄像头和后摄像头的输出端连接监视无线发送器,监视无 线发送器和视频无线接收器之间通过视频转发器进行无线连接,视频转发器设置在巷道的 拐角处,视频无线接收器的输出端连接监控终端的输入端,监控终端设置在终端操作台内。3.根据权利要求2所述的人工操纵与遥控一体化电动铲运车,其特征在于所述的前 摄像头和后摄像头分别通过监视无线发送器连接一台视频转发器。4.根据权利要求1所述的人工操纵与遥控一体化电动铲运车,其特征在于所述的无 线控制系统包括执行单元、长波15路发射电路、长波无线接收电路、长波中继转发器和控 制终端,控制终端设置在终端操控台上,控制终端连接长波15路发射电路,长波15路发射 电路与长波无线接收电路之间设置长波中继转发器进行无线连接,长波无线接收电路的输 出端连接执行单元,执行单元与控制系统电连接,长波中继转发器设置在巷道的拐角处。5.根据权利要求4所述的人工操纵与遥控一体化电动铲运车,其特征在于所述的长 波15路发射电路包括15路指令输入端、模拟开关U1、指令编/译码器U2和发射器U3,模 拟开关Ul的输入端连接1...

【专利技术属性】
技术研发人员:李庆余耿秀红
申请(专利权)人:山东理工大学
类型:发明
国别省市:37[]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利