智能除雪劑撒布車的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種除雪劑撒布車,更具體的說,涉及一種智能除雪劑撒布車,屬于道路路面維護設備技術領域。
【背景技術】
[0002]道路積雪若不及時清除,將導致交通堵塞或中斷,甚至引發(fā)交通事故。近幾年涌現(xiàn)出一些融雪撒布車,能夠較好的解決少量積雪,但當積雪較深時,除雪效果并不太理想。申請?zhí)枮?00420031770.4的實用新型申請公開了一種融雪劑撒布機,其主要技術結構是由汽車底盤、融雪劑料倉、融雪劑輸送機構、撒布器及液壓系統(tǒng)、電器系統(tǒng)所組成,其特點在于:融雪劑輸送機構采用埋刮板形式,由邊板,驅(qū)動裝置,張緊裝置,底板,鏈條刮板組成。邊板與融雪劑料倉焊接為一體,底板位于上下鏈條之間,刮板驅(qū)動位于尾部,由液壓馬達和減速機驅(qū)動。鏈條和刮板均采用不銹鋼,防止被融雪劑腐蝕生銹。本實施方案結構簡單、工作可靠、方便快捷、效率高。但是,由于車速會受到外界因素的干擾,而融雪劑輸出的速度不變,經(jīng)常出現(xiàn)車速加快時,每平米路面的融雪劑變少,車速減慢時,每平米路面的融雪劑增多,使除雪效果難以達到一致,嚴重時還必須返工,浪費了人力物力。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]發(fā)明目的:本發(fā)明目的在于針對現(xiàn)有技術的不足,提供一種節(jié)約融雪劑、保證融雪效果并節(jié)約人力物力的智能除雪劑撒布車。
[0004]技術方案:本發(fā)明所述智能除雪劑撒布車,包括車身和設置于所述車身上方的融雪劑輸送機構、融雪劑料倉和撒布機構,所述融雪劑料倉懸置于所述融雪劑輸送機構的上方,所述融雪劑輸送機構包括埋刮板,所述撒布機構鉸接于所述融雪劑輸送機構的下游,所述撒布機構包括撒盤,還包括智能控制裝置,所述智能控制裝置包括傳感器、PLC控制器和出料控制器,所述傳感器設置于所述車身上,采集車身的速度V并將車速V傳送至所述PLC控制器;
所述PLC控制器包括出料量計算模塊,用于根據(jù)接收到的速度V、預置單位撒布量A和預置撒布寬度D,對融雪劑料倉的出料量Q進行智能計算并將出料量Q傳送至所述出料控制器,計算方法為出料量Q=A*D*v ;
所述出料控制器設置于所述融雪劑輸送機構處,接收所述PLC控制器傳送的出料量Q,控制所述融雪劑輸送機構的出料量為Q。
[0005]本發(fā)明技術方案的進一步限定為,所述傳感器為轉速傳感器,設置于所述車身底盤的傳動軸處。
[0006]進一步地,所述PLC控制器還包括線速計算模塊,所述線速計算模塊與所述出料量計算模塊通信連接,接收所述出料量計算模塊得出的出料量Q,智能計算得出所述融雪劑輸送機構的埋刮板的鏈條線速度V=Q/3600BH ηΥ,其中,B為預置的埋刮板的寬度,Η為預置的融雪劑料倉的出料門高度,Π為輸送效率,Υ為物料的密度,并將所述鏈條線速度V傳送至所述出料控制器;
所述出料控制器接收所述PLC控制器傳送的埋刮板的鏈條線速度V,控制所述埋刮板的鏈條線速度為V。
[0007]進一步地,所述PLC控制器還包括轉速計算模塊,所述轉速計算模塊與所述線速計算模塊通信連接,接收所述線速計算模塊得出的埋刮板的鏈條線速度V,并智能計算出所述埋刮板的主動鏈輪轉速n=60V/2 π r,其中,r為預置的埋刮板的主動鏈輪的半徑,并將所述主動鏈輪轉速η傳送至所述出料控制器;
所述出料控制器接收所述PLC控制器傳送的埋刮板的主動鏈輪轉速η,控制所述埋刮板的主動鏈輪轉速為η。
[0008]進一步地,所述PLC控制器還包括電壓生成模塊,所述電壓生成模塊與所述轉速計算模塊通信連接,接收所述轉速計算模塊得出的埋刮板的主動鏈輪轉速n,將所述主動鏈輪轉速η轉換為電壓信號量,并將所述電壓信號量傳送至所述出料控制器;
所述出料控制器包括比例放大板和液壓比例閥,所述比例放大板的電壓輸入端和接地端與所述電壓生成模塊連接,接收所述電壓生成模塊傳送的電壓信號量并將其轉化為電流信號量;所述比例放大板的電流信號輸出端與所述液壓比例閥連接,將電流信號量傳送至所述液壓比例閥;所述液壓比例閥與所述埋刮板的主動鏈輪的馬達連接,將電流信號量傳送至所述馬達。
[0009]進一步地,所述預置撒布寬度D與所述撒布機構的撒盤轉速成線性關系,具體為:D=2 /g)1/2,其中,Rs為撒盤的半徑,ns為撒盤的轉速,Hs為撒盤的高度,所述PLC控制器通過預置的撒布寬度,調(diào)節(jié)撒盤的轉速。
[0010]有益效果:本發(fā)明提供的智能除雪劑撒布車,通過傳感器采集撒布車的運行速度并通過PLC控制器根據(jù)運行速度調(diào)整出料控制器的出料量,使出料量與車速關聯(lián),實現(xiàn)融雪劑的定額均勻撒布,大大提高了融雪效果,節(jié)約了融雪劑,避免返工,節(jié)省人力物力;本發(fā)明的傳感器采用轉速傳感器,采集傳動軸的速度計算車速,并最終計算得到埋刮板的主動鏈輪轉速,通過將電壓信號量轉換為電流信號量的方式控制馬達,從而實現(xiàn)精確的速度采集和準確的出料控制,實現(xiàn)了智能計算,并且算法簡單,不易出錯;本發(fā)明的結構簡單,PLC內(nèi)的控制方法容易實現(xiàn),降低錯誤率和維修率,便于推廣應用。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明提供的智能除雪劑撒布車的結構示意圖;
圖2為實施例1所述的智能控制裝置的框架示意圖;
圖3為實施例1中所述的PLC控制器的框架示意圖。
【具體實施方式】
[0012]下面通過附圖對本發(fā)明技術方案進行詳細說明,但是本發(fā)明的保護范圍不局限于所述實施例。
[0013]實施例1:本實施例提供一種智能除雪劑撒布車,其結構示意圖如圖1所示,包括車身1和設置于車身1上方的融雪劑輸送機構2、融雪劑料倉3和撒布機構4。
[0014]融雪劑料倉3懸置于融雪劑輸送機構2的上方,用于存儲融雪劑。本實施例的融雪劑料倉3正面呈長方形,側面呈上大下小的V字形,上端設置成寬口徑,下端設置成窄口徑與融雪劑輸送機構2匹配。在融雪劑料倉3的下方焊接有底框,底框由一組水平縱橫交錯焊接的方鋼與鋼板組成,在底框的兩側焊接連接板,用高強度螺栓連接在副車架上。融雪劑料倉3前端安裝尼龍滾輪,方便融雪劑料倉3的拆卸,兩側設置支撐腿支架,方便其安放。
[0015]融雪劑輸送機構2設置在融雪劑料倉3的底部,撒布機構4通過轉軸鉸接于融雪劑輸送機構2的下游,所述撒布機構4包括撒盤,。融雪劑輸送機構2將融雪劑料倉3內(nèi)儲存的融雪劑,經(jīng)過可翻轉撒布機構和可調(diào)節(jié)導流板傳送至撒布車的撒盤,撒盤高速運轉,將融雪劑灑落。融雪劑傳送機構2包括埋刮板,本發(fā)明采用的埋刮板使用常見的埋刮板,主要包括殼體、主動鏈輪、從動鏈輪和鏈條,鏈條將主動鏈輪和從動鏈輪連接,使主動鏈輪帶動從動鏈輪轉動,將融雪劑順方向傳送。
[0016]本實施例的智能除雪劑撒布車還包括智能控制裝置,智能控制裝置的框架示意圖如圖2所示,包括傳感器、PLC控制器和出料控制器。智能控制裝置對融雪劑撒布量的控制原理為:
根據(jù)埋刮板出料量公式:
Q=3600BHV η Υ-公式 1
其中:Q為出料量,單位t/h出為刮板基槽寬度,單位m出為承載基槽寬度(此處取出料門最高),單位m ;V為刮板鏈條線速度,單位m/s ; η為輸送效率,此處取0.8 ;Υ為物料的密度,取尿素密度1335kg/m3 ;
智能除雪劑撒布車工作參數(shù)如下:撒布寬度,此參數(shù)設為D (單位m),此參數(shù)取決于撒盤轉速nl ;撒布量,此參數(shù)為A (單位g/m2),此參數(shù)與車速V (單位km/h)關聯(lián);
智能除雪劑撒布車工作要求如下:撒布寬度可調(diào)節(jié)范圍0 — 12m ;撒布量可調(diào)節(jié)范圍
0—40g/ m2 ;撒布機撒布速度0 — 60km/h。
[0017]按照最大撒布量計算:
智能除雪劑撒布車最大撒布量Ql=A*D*v-公式2
埋刮板鏈條線速度V與輸料馬達轉速的關系為:
V=2 31 rn/60-公式 3
其中,r為主動鏈輪半徑,單位m ;n為主動鏈輪轉速,單位r/s。
[0018]因此撒布量為