一种自卸车防翻滚保护装置，在自卸车现有结构基础上增加一套机械锁紧装置和液压控制系统实现自卸车的防翻滚保护功能。带有凹口的导向筋固定在车厢上；带孔的侧导轨固定在车架上；锁紧装置的销子可以穿过侧导轨的孔进入导向筋的凹口中；锁紧装置缸筒内的弹簧一端与缸筒相连，一端与活塞连接，活塞的另一端与销子铰接，组成联动机构。液压控制系统中的两条液压管路连通油箱和四位四通阀，构成进油和回油管路。本着利用自卸车原有功能和资源入手，从尽量使用结构简单，重量轻便的机构形式出发，采用简单实用的零部件。结构形式轻便，具有易于加工制造，安全可靠，制造成本低，操作使用与维修方便，自动化程度较高的特点，可确保驾驶员不受伤害。
【技术实现步骤摘要】
自卸车翻滚保护装置
本专利技术属于车辆工程领域。特别涉及一种用于运输物料的自卸车。
技术介绍
矿用电动轮自卸车是一种非公路车型，广泛应用于露天矿开采。以300t级矿用电动轮自卸车为例，空车质量近220t，而最大载重量达到320t，如此大的载重量由结构坚固的车厢承担。自卸车一般通过多级双作用举升缸将车厢举起一定角度以实现举升卸料动作，然后依靠车厢自身重量落回到车架上，再进入运输行走状态。在正常情况下，车厢可以安全的完成举升卸料和回位动作。然而，在自卸车遭遇翻滚事故或车厢回落偏离中心位置时，沉重的车厢容易砸撞司机室，对司机的人身安全造成威胁。尽管用于举升和回位的双作用举升缸能够起到一些拉扯作用，但是严重的事故发生时会导致举升缸及其液压系统损坏，使其失去压力，导致车厢失控，与车厢连成一体的司机室顶部护板会对驾驶员的人身安全构成威胁。因此，本专利技术的目标是利用自卸车原有结构，提供一种用于在自卸车发生翻滚事故时保护司机室安全的装置。
技术实现思路
本专利技术为克服上述现有技术中存在的缺点和不足，特提出以下技术方案：一种自卸车翻滚保护装置，其特征在于：在车厢下方固定有带凹口的导向筋，中部横梁固定于车架的一侧，一对侧导轨固定于中部横梁两侧其间距大于导向筋的厚度而上端分别向所述的导向筋倾斜。缸筒固定于一个侧导轨上的通孔的侧面，活塞杆一端铰接有销子而另一端与活塞紧固。活塞与缸筒的底部之间设有弹簧。油泵下端连接油箱而上端通过液压管路ⅰ与四位四通阀的接点ⅲ连接，液压管路ⅱ的上端与四位四通阀的接点ⅳ连接而下端连接油箱。旁路液压管路的一端与四位四通阀的接点ⅰ相连而另一端连接缸筒靠近销子的一端。液压管路ⅲ的一端与多级双作用举升缸的无杆腔连接而另一端连接旁路液压管路的下部。液压管路ⅳ的一端与多级双作用举升缸的有杆腔连接而另一端连接四位四通阀的接点ⅱ。四位四通阀设有四个挡位，按顺序分别是举升位(R)、保持位(H)、回落位(L)、循环位(F)。导向筋下部截面设为楔形。一对侧导轨的上部截面设为朝向所述导向筋方向的钝角。采用了以上技术方案的本专利技术具有以下技术与经济效益：此结构通过一个车厢锁紧装置达到保护目的，在自卸车发生翻滚事故时，这种装置可以使车厢固定在车架上。本专利技术更深层次的作用是为自卸车提供了一种自动化锁紧装置。这种装置可以在自卸车车厢举升卸料动作开始前自动松开锁紧，在车厢落回到自卸车的正常行走位置时自动完成锁紧。本着利用自卸车原有功能和资源入手，从尽量使用结构简单，重量轻便的机构形式出发，采用简单实用的零部件。结构形式轻便，具有易于加工制造，安全可靠，制造成本低，操作使用与维修方便，自动化程度较高的特点，可确保驾驶员不受伤害。附图说明图1为本专利技术专利涉及的非公路电动轮自卸车结构示意图图2为图1的A-A剖视图，即锁紧机构的结构示意图图3为液压阀移动到“R位”，即举升位时锁紧机构动作示意图图4为液压阀移动到“H位”，即保持位时锁紧机构动作示意图图5为液压阀移动到“L位”，即回落位时锁紧机构动作示意图图6为液压阀移动到“F位”，即循环位时锁紧机构动作示意图图中：1.轮轴、2.车架、3.司机室、4.车厢、5.车架后铰点、6.多级双作用举升缸、7.举升支撑点、8.铰点、9.司机室顶部保护板、10.导向筋、11.中部横梁、12.侧导轨、13.销子、14.缸筒、15.弹簧、16.活塞杆ⅰ、17.液压管路ⅲ、18.液压管路ⅳ、19.四位四通阀、20.接点ⅰ、21.接点ⅱ、22.液压管路ⅰ、23.液压管路ⅱ、24.接点ⅲ、25.接点ⅳ、26.油泵、27.油箱、28.旁路液压管路、29.凹口、30.活塞、31.通孔。具体实施方式为使本专利技术的实施例的目的、技术方案和优点更加清楚地表述，下面结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚完整的描述，如图1所示，非公路电动轮自卸车结构包括，车架2由车轮1支撑，司机室3安装在车架2的前部。车厢4与车架后铰点5铰接，车厢4可以绕着车架后铰点5在正常的运输低位(图中实线所示的位置)和举升极限位置(图中虚线所示的位置)之间转动。多级双作用举升缸6的下端与车架2上的举升支撑点7铰接，上端与位于车厢4下部的铰点8连接。司机室顶部保护板9与车厢4焊接成为一体，在车厢4位于运输低位时罩住司机室3的上部以保证驾驶员的安全。如图2所示，车厢4底部的中间位置焊接导向筋10，车架2的中部横梁11的上部对称焊接两条侧导轨12，其间距刚好可以容纳导向筋10置于其中。使车厢4落回到车架2上时，无论载荷是否偏心，车厢4总是可以与车架2的中心线对正。导向筋10下部截面设为楔形。一对侧导轨12的上部截面设为朝向导向筋10方向的钝角。当车厢4从举升卸料位置恢复到运输位置时，斜面结构可以引导导向筋10进入两条侧导轨12之间。导向筋10的左侧设计有一个凹口29，锁紧机构中的销子13穿过侧导轨12左边的通孔31进入凹口29，实现锁紧功能。锁紧机构由缸筒14，弹簧15，活塞30，活塞杆16以及与其铰接的销子13组成。弹簧15一端固定在缸筒14左侧，另一端与活塞30固定。当弹簧15压缩时，活塞杆16拉动销子13退出导向筋10上的凹口29，方便车厢4举升卸料；当弹簧15自由伸出时，活塞杆16推动销子13进入导向筋10上的凹口29，实现车厢4锁紧。锁紧机构动作的液压原理图如图3、图4、图5和图6所示。自卸车的多级双作用举升缸6的缸筒端和活塞端分别连接了液压管路ⅲ-17和液压管路ⅳ-18。两条液压管路分别连在一个四位四通阀19的接点ⅰ-20和接点ⅱ-21上。液压管路ⅰ-22和液压管路ⅱ-23分别连在四位四通阀19的接点ⅲ-24.和接点ⅳ-25上。油泵26通过液压管路ⅰ-22向接点ⅲ-24.提供液压油。回流的液压油从接点ⅳ-25通过液压管路ⅱ-23流向油箱27。旁路液压管路28连接缸筒14和接点ⅰ-20。如图3所示，当车厢4从运输位置开始举升卸料动作时，司机控制四位四通阀19移动到“R位”即举升位，接点ⅲ-24.与接点ⅰ-20连通，接点ⅱ-21与接点ⅳ-25连通，从油泵26流出的液压油直接流入多级双作用举升缸6的无杆腔，液压油同时进入锁紧机构的缸筒14的有杆腔。油压推动弹簧15压缩，通过活塞杆16向左拉动销子13，使其退出导向筋10的凹口29。由于多级双作用举升缸6受车厢4重力作用，根据油压平衡原理，锁紧机构的缸筒14中将持续进油，直到弹簧15压缩到极限，拉动销子13完全退出导向筋10的凹口后，多级双作用举升缸6中才开始有液压油进入，从而推动车厢4完成举升卸料动作。如图4所示，当车厢4在举升或回落过程中需要暂停动作时，司机控制四位四通阀19移动到“H位”即保持位，接点ⅰ-20和接点ⅱ-21封闭，接点ⅲ-24.和接点ⅳ-25连通，允许从油泵26流出的液压油直接流回油箱27。此时，多级双作用举升缸6的有杆腔和无杆腔实现压力自锁，使车厢4保持在固定举升位置。于此同时，自锁机构的活塞杆16仍然受到油压作用，向左压缩弹簧15，使销子13保持在退出凹口29的状态。如图5所示，当车厢4从举升位置回落时，司机控制四位四通阀19移到“L位”即回落位，接点ⅲ-24.与接点ⅱ-21连通，接点ⅰ-20与接点ⅳ-25连通。此时，多级双作用举升缸6的右端进油，左端的液压油流回本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种自卸车翻滚保护装置，其特征在于：在车厢(4)下方固定有带凹口(29)的导向筋(10)，中部横梁(11)固定于车架(2)的一侧，一对侧导轨(12)固定于所述中部横梁(11)两侧其间距大于所述导向筋(10)的厚度而上端分别向所述的导向筋(10)倾斜，缸筒(14)固定于一个侧导轨(12)上的通孔(31)的侧面，活塞杆(16)一端铰接有销子(13)而另一端与活塞(30)紧固，所述活塞(30)与缸筒(14)的底部之间设有弹簧(15)；油泵(26)下端连接油箱(27)而上端通过液压管路ⅰ(22)与四位四通阀(19)的接点ⅲ(24)连接，液压管路ⅱ(23)上端与所述四位四通阀(19)的接点ⅳ(25)连接而下端连接油箱(27)；旁路液压管路(28)的一端与所述四位四通阀(19)的接点ⅰ(20)相连而另一端连接所述缸筒(14)靠近销子(13)的一端；液压管路ⅲ(17)的一端与多级双作用举升缸(6)的无杆腔连接而另一端连接所述旁路液压管路(28)的下部；液压管路ⅳ(18)的一端与多级双作用举升缸(6)的有杆腔连接而另一端连接所述四位四通阀(19)的接点ⅱ(21)；所述的四位四通阀(19)设有四个挡位，按顺序分别是举升位(R)、保持位(H)、回落位(L)、循环位(F)。...
【技术特征摘要】
1.一种自卸车翻滚保护装置，其特征在于：在车厢(4)下方固定有带凹口(29)的导向筋(10)，所述导向筋(10)下部截面设为楔形，中部横梁(11)固定于车架(2)的一侧，一对侧导轨(12)固定于所述中部横梁(11)两侧其间距大于所述导向筋(10)的厚度而上端分别向所述的导向筋(10)倾斜，缸筒(14)固定于一个侧导轨(12)上的通孔(31)的侧面，所述一对侧导轨(12)的上部截面设为朝向所述导向筋(10)方向的钝角，活塞杆(16)一端铰接有销子(13)而另一端与活塞(30)紧固，所述活塞(30)与缸筒(14)的底部之间设有弹簧(15)；油泵(26)下端连接油箱(27)而上端通过液压...
【专利技术属性】
技术研发人员：关键，谢谦，郑新毅，
申请(专利权)人：中国第一重型机械股份公司，一重集团大连设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23
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