[发明专利]一种自卸车线控货箱举升控制系统、方法和自卸车

说明书

本发明提出了一种自卸车线控货箱举升控制系统、方法和自卸车，该控制系统包括油路单元、气路单元、反馈单元和监测单元；油路单元与气路单元通过线缆连接；油路单元用于在气路单元执行举升货箱时，提供液压油；气路单元用于接收主车控制器发出的举升货箱的电平信号执行举升货箱；反馈单元与主车控制器相连，用于在货箱举升到位后反馈信号至主车控制器；主车控制器还有监测单元连接，用于通过货箱角度检测模块得到货箱真实举升角度。基于该系统，还提出了一种自卸车线控货箱举升控制方法和自卸车。本发明实现了货箱线控化功能，满足在无人条件下完成举升、回落及悬停动作的要求，并从计算方法上提高了货箱举升角度测量精度。

技术领域

本发明属于自卸车控制技术领域，特别涉及一种自卸车线控货箱举升控制系统、方法和自卸车。

背景技术

自卸车是指通过液压或机械举升而自行卸载货物的车辆。又称翻斗车。由汽车底盘、液压举升机构、货厢和取力装置等部件组成。自卸车的车厢分后向倾翻和侧向倾翻两种，通过操纵系统控制活塞杆运动，后向倾翻较普遍，推动活塞杆使车厢倾翻，少数双向倾翻。

目前，自卸车普遍采用人工操作气动手柄的方法控制货箱进行卸货，虽然能完成相关作业，但由于需要人工操作，且通过视觉和经验来判断货箱是否举升到位，加之矿区特别是卸货区作业环境恶劣，不可避免存在错误操作的风险和安全隐患。同时货箱举升是自卸车作业过程中必不可少的一部分，货箱线控化是实现矿区自卸车无人驾驶作业的必然要求，人工操作控制货箱卸货限制了矿区无人化作业的发展进程。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出了一种自卸车线控货箱举升控制系统、方法和自卸车，以达到在无人操纵的情况下，完成货箱的举升和回落功能，并实时反馈货箱现阶段的姿态状态。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种自卸车线控货箱举升控制系统，包括油路单元、气路单元、反馈单元和监测单元；

所述油路单元与气路单元通过线缆连接；所述油路单元用于在气路单元执行举升货箱时，提供液压油；所述气路单元用于接收主车控制器1发出的举升货箱的电平信号执行举升货箱；所述反馈单元与主车控制器1相连，用于在货箱举升到位后反馈信号至主车控制器1；所述主车控制器1还有监测单元连接，用于通过货箱角度检测模块得到货箱真实举升角度。

进一步的，所述油路单元包括溢流阀4、油泵5、油路控制装置6和举升油缸7；所述油路控制装置6分别与溢流阀4、油泵5和举升油缸7连接；

所述油路控制装置6在接收到主车控制器1发出的举升货箱的电平信号后，油泵5从举升油缸7抽取举升货箱所需的液压油；在货箱锁止时，油路控制装置6关闭，举升油缸7中液压油封闭；游泵5抽取的液压油经溢流阀4返回举升油缸7；货箱回落时，举升油缸7中液压油经油路控制装置6至溢流阀4，最后返回举升油缸7。

进一步的，所述气路单元包括气路控制装置2和气路操纵装置3；所述气路控制装置2包括电磁换向阀和梭阀；所述气路操纵装置3采用举升阀；所述电磁换向阀通过梭阀连接至举升阀；

所述电磁换向阀与主车控制器1输出引脚相连，在主车控制器1输出电平信号，通过电源线传递到电磁换向阀，电磁换向阀收到电信号后通过梭阀切换控制气路，进而控制举升阀方向，完成货箱动作。

进一步的，所述反馈单元包括限位阀8、气电转换器和底盘电瓶；

所述气电转换器输入口接限位阀8；所述气电转换器接底盘电瓶，输出端接主车控制器1；在货箱到位后，触发限位阀8排气，排出的气体触发气电转换器开关，气电转换器向主车控制器1输出电平信号，主车控制器1获得信号后向上位机反馈到位信息。

进一步的，所述限位阀8安装在举升缸底部。

进一步的，所述监测单元包括单轴角度传感器、双轴角度传感器和底盘电瓶；所述底盘电瓶用于给单轴角度传感器和双轴角度传感器供电；