安全驾驶保护装置及工程机械的制作方法

专利2024-08-08  13



1.本技术涉及工程机械技术领域,具体地,涉及一种安全驾驶保护装置及工程机械。


背景技术:

2.伸缩叉装车是广泛应用于各行业的高空作业、货物搬运等可移动的工程机械产品。伸缩臂叉装车一般由驾驶室、底盘、臂架、工作属具等部分构成,工作时由属具来执行对应的作业,不同的属具可以执行不同功能。
3.叉装车在行进及作业时,驾驶室作为整车控制中心,需要给驾驶员提供一个良好的操控环境,安全是其中最重要的方面。由于叉装车行进速度较快,搬运的货物较重,为预防因驾驶室门未锁闭造成安全事故,通常会在驾驶室的车门上安装检测开关进行检测报警,以提醒驾驶员。
4.然而现有的检测开关感应头的伸缩行程一定,现有技术无法保证检测开关与车门之间距离始终处于检测开关感应头伸缩行程范围之内。由此会造成检测开关无法正常工作,无法保证驾驶员及整车安全。


技术实现要素:

5.本技术的目的在于提供一种安全驾驶保护装置及工程机械,用以解决现有技术中存在的不足。
6.为达上述目的,第一方面,本技术提供了一种安全驾驶保护装置,包括:
7.第一检测感应器,包括支架座、检测开关和至少一个第一垫片,所述支架座通过至少一个所述第一垫片间距可调节地安装于驾驶室的车框上,所述检测开关设置于所述支架座上,所述检测开关的感应端用于与设置于所述车框上的车门感应配合,当所述检测开关感应到所述车门闭合时,并发出第一信号;和
8.控制模组,连接所述检测开关,用于获取所述第一信号,并根据所述第一信号发出执行机构允许启动信号。
9.作为上述技术方案的进一步改进:
10.结合第一方面,在一种可能的实施方式中,所述第一检测感应器还包括至少一个第二垫片,至少一个所述第二垫片设置于所述检测开关与所述支架座之间。
11.结合第一方面,在一种可能的实施方式中,所述支架座包括:
12.安装板;和
13.设置于所述安装板外周面的多个安装耳板,多个所述安装耳板围绕所述安装板形成容纳所述检测开关的安装腔,所述安装耳板通过所述第一垫片用于与所述车框连接。
14.结合第一方面,在一种可能的实施方式中,所述检测开关的感应端设有感应头,所述安装板上设有用于所述感应头伸出的过孔。
15.结合第一方面,在一种可能的实施方式中,所述检测开关还包括本体部和设置于所述感应端的感应头,所述感应头可相对所述本体部伸缩。
16.结合第一方面,在一种可能的实施方式中,所述检测开关为压力传感器、行程开关或接触传感器。
17.结合第一方面,在一种可能的实施方式中,所述安全驾驶保护装置还包括警示模组,所述警示模组与所述控制模组连接,当所述控制模组未获取到所述第一信号时,所述控制模组用于控制所述警示模组发出警示信号。
18.结合第一方面,在一种可能的实施方式中,所述安全驾驶保护装置还包括第二检测感应器,所述第二检测感应器设置于所述驾驶室的座椅的减振座内并用于检测到所述座椅上有人时发出第二信号,所述第二检测感应器与所述控制模组连接;
19.其中,当所述控制模组在同时获取到所述第一信号和所述第二信号时,并根据所述第一信号和所述第二信号发出执行机构允许启动信号。
20.结合第一方面,在一种可能的实施方式中,所述第二检测感应器为压力传感器、行程开关或接触传感器。
21.为达上述目的,第二方面,本技术还提供了一种工程机械,包括驾驶室、执行机构及上述第一方面提供的安全驾驶保护装置。
22.相比于现有技术,本技术的有益效果:
23.本技术提供了一种安全驾驶保护装置及工程机械,其中,安全驾驶保护装置通过第一检测感应器中的检测开关与设置于车框上的车门感应配合,当车门闭合时,检测开关发会被触发并发出第一信号,控制模组连接检测开关,控制模组获取检测开关时发出的第一信号,并根据第一信号发出执行机构允许启动信号,否则不发出执行机构允许启动信号,进而执行机构无法启动,以保障驾驶的安全性。
24.进一步的,检测开关设置于支架座上,支架座通过至少一个第一垫片间距可调地安装于驾驶室的车框上。由此,可通过增减第一垫片的数量来调节支架座的安装高度,从而调节检测开关的安装高度,以确保车门闭合时准确触发检测开关,提高灵敏性,从而提高驾驶的安全性。
25.另外,将安全驾驶保护装置应用于工程机械中,在确保驾驶的安全性的同时还能保障整机的安全性。
26.本技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
27.附图是用来提供对本技术的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本技术,应当理解,以下附图仅示出了本技术的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。在附图中:
28.图1示出了本技术实施例一提供的一种安全驾驶保护装置的模块化示意图;
29.图2示出了本技术实施例一提供的一种第一检测感应器的分解示意图;
30.图3示出了图2所示第一检测感应器安装在车框一侧局部结构的向视图;
31.图4出了本技术实施例二提供的一种安全驾驶保护装置的模块化示意图。
32.附图标记说明:
33.100、第一检测感应器;110、支架座;111、安装板;112、安装耳板;113、安装腔;114、
第一安装孔;115、过孔;120、检测开关;121、本体部;122、感应头;130、第一垫片;131、第二安装孔;140、第二垫片;200、控制模组;300、警示模组;400、第二检测感应器。
具体实施方式
34.以下结合附图对本技术实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本技术实施例,并不用于限制本技术实施例。
35.需要说明的是,在不冲突的情况下,本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
36.在本技术实施例中,需要理解的,术语“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本技术的限制。
37.此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
38.在本技术中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
39.下面将参考附图并结合示例性实施例来详细说明本技术。
40.实施例一
41.请参阅图1、图2及图3,本实施例提供了一种安全驾驶保护装置,可应用于工程机械或汽车中。在本实施例中以安全驾驶保护装置应用于工程机械为例,安全驾驶保护装置用于保障工程机械驾驶的安全性。
42.其中,工程机械包括驾驶室(图未示)和执行机构(图未示),驾驶室包括车框(图未示)及设置于车框上的车门(图未示),驾驶室内还设有用于操作人员座下的座椅。执行结构可以是提供动力的发动机,或者可以是执行作业的液压系统。
43.在本实施例中,安全驾驶保护装置包括第一检测感应器100和控制模组200。其中,第一检测感应器100设置于车框上,第一检测感应器100用于检测车门是否闭合。当车门闭合时,第一检测感应器100会被触发,从而第一检测感应器100发出第一信号。控制模组200与第一检测感应器100为通讯连接,控制模组200能够获取该第一信号,以发出执行机构允许启动信号。由此,将控制模组200接入工程机械的控制系统中,以确保工程机械的控制系统未接收到执行机构允许启动信号时,不启动执行机构,从而保障驾驶的安全性和整机的安全性。
44.上述第一检测感应器100包括支架座110、检测开关120和至少一个第一垫片130,支架座110通过至少一个第一垫片130用于与驾驶室的车框可调节安装,检测开关120设置
于支架座110上,检测开关120的感应端用于与设置于车框上的车门感应配合。由此,在车门闭合时,车门会触发检测开关120,进而检测开关120发出第一信号。控制模组200与检测开关120通讯连接,由此控制模组200获取车门闭合触发检测开关120时发出的第一信号,并根据第一信号发出执行机构允许启动信号。
45.在一些实施例中,控制模组200与检测开关120为有线通讯连接或通过无线通讯模块进行无线通讯连接。其中,无线通讯模块包括3g模块、4g模块、5g模块、wifi模块或蓝牙模块。
46.可选地,控制模组200为plc控制器或单片机。
47.可以理解的,由于检测开关120设置于支架座110上,支架座110通过至少一个第一垫片130间距可调节地安装于驾驶室的车框上。由此,可通过增减第一垫片130的数量来调节支架座110的安装高度,从而调节检测开关120的安装高度,以确保车门闭合时能及时准确触发检测开关120,提高感应的灵敏性,进一步提高驾驶的安全性。
48.进一步的,支架座110包括安装板111和设置于安装板111外周面的多个安装耳板112,具体的,多个安装耳板112向安装板111的同一侧弯折,由此多个安装耳板112与安装板111之间形成容纳检测开关120的安装腔113。
49.可选地,安装耳板112与安装板111为一体结构。安装腔113是通过向安装板111的同一侧折弯安装耳板112形成。
50.每个安装耳板112的远离安装板111的一侧设有第一安装孔114,相应的第一垫片130上设有与第一安装孔114对应的第二安装孔131,第二安装孔131与第一安装孔114数量和位置均对应。由此,在安装支架座110时,先将取预设数量的第一垫片130叠放在一起,并保证所有的第一垫片130上的第二安装孔131对齐,然后用螺钉依次穿过安装耳板112上的第一安装孔114和与叠放在一起的第一垫片130上相应的第二安装孔131,之后将螺钉与车框连接。可以理解的,第一垫片130的数量根据车门闭合时与车框的间隙确定。
51.检测开关120还包括本体部121和感应头122,感应头122设置于检测开关120的感应端。感应头122可相对本体部121伸缩。安装板111上设有用于感应头122伸出的过孔115。由此在安装检测开关120时,先将本体部121安装在安装板111的安装腔113中,并通过螺钉进行固定,同时确保感应头122从安装板111上的过孔115伸出,以便于与车门进行配合。进而当车门闭合时,车门会挤压感应头122,感应头122受到挤压后会收缩,进而触发检测开关120发出第一信号。
52.可选地,检测开关120为压力传感器、行程开关或接触传感器。
53.进一步的,第一检测感应器100还包括至少一个第二垫片140,至少一个第二垫片140设置于检测开关120与支架座110之间。由此可通过增减第二垫片140的数量可调节检测开关120的感应头122伸出安装板111上过孔115的长度。以调节检测开关120的灵敏度性,提高驾驶的安全性。
54.进一步的,安全驾驶保护装置还包括警示模组300,警示模组300与控制模组200电性连接,当控制模组200未获取到第一信号时,控制模组200控制警示模组300发出警示信号,以提醒操作人员及时检查,排出故障。
55.在一些实施例中,警示模组300为灯光警示器或声音警示器,其中,灯光警示器通过灯光作为警示信号;声音警示器会发出声音作为警示信号。
56.在另一些实施例中,警示模组300包括灯光警示器和声音警示器,即警示模组300可同时发出灯光警示和声音警示。
57.本实施例提供的安全驾驶保护装置的检测原理为:
58.在车门打开时,车门不会与检测开关120接触,从而检测开关120的感应头122处于自然伸出状态,检测开关120不会被触发,即控制模组200未能获取到第一信号,控制模组200不发出执行机构允许启动信号或发出执行机构不允许启动信号。应用于工程机械中,工程机械的执行机构不能被启动。
59.关闭车门时,车门会触碰到检测开关120的感应头122,并对感应头122造成挤压,迫使感应头122向内收缩,由此检测感应头122的收缩时的位移量,并将该位移量与第一预设值进行比较,当该位移量大于等于第一预设值时,判断车门为闭合状态,同时检测开关120发出第一信号,控制模组200获取到第一信号,并发出执行机构允许启动信号。应用于工程机械中,工程机械的执行机构可以被启动。当该位移量小于第一预设值时,判断车门为未闭合状态,检测开关120不发出第一信号,此时控制模组200也不发出执行机构允许启动信号。
60.本实施例还一并提供了一种工程机械。工程机械包括驾驶室、执行机构及上述提供的安全驾驶保护装置。其中,执行结构可以是提供动力的发动机,或者可以是执行作业的液压系统。
61.在本实施例中,工程机械可选择为叉车、推土机或挖掘机等。
62.实施例二
63.请参阅图4,本实施例提供了一种安全驾驶保护装置。本实施例是在上述实施例一的技术基础上做出的改进,相比上述实施例一,区别之处在于:
64.在本实施例中,安全驾驶保护装置还包括第二检测感应器400,第二检测感应器400用于设置于驾驶室的座椅的减振座内,第二检测感应器400与控制模组200通讯连接。
65.其中,将第二检测感应器400集成于座椅的减震座内,当驾驶员位于座椅上,座椅受压,座椅减震弹簧收缩,座椅下移挤压第二检测感应器400,以触发第二检测感应器400发出第二信号,即判断驾驶室的座椅上有人。
66.进一步的,第二检测感应器400可选择为压力传感器、行程开关或接触传感器。
67.在一些实施例中,第二检测感应器400选择为压力传感器,当驾驶员座在座椅上时,压力传感器测得的信号大于等于第二预设值,进而判断为驾驶员在位。当驾驶员离位,座椅回弹,压力传感器信号小于第二预设值,进而判断为驾驶员离位。
68.第二检测感应器400与控制模组200采用有线通讯连接或者通过无线通讯模块实现无线通讯连接。
69.当控制模组200获取到第一信号,并还获取到第二检测感应器400检测到座椅上有人发出的第二信号时,控制模组20根据获取到的第一信号和第二信号发出执行机构允许启动信号。
70.本实施例提供的安全驾驶保护装置,只有在控制模组200同时获取到第一信号和第二信号时,才能允许执行机构启动。其中,获取第一信号和第二信号没有先后循序。
71.在作业过程中,车门打开,此时第一检测感应器100断开时,可限制工程机械的动作为龟速,例如可限制工程机械的行走速度低于v1。
72.考虑到工程机械行驶路况,第一检测感应器100可采用延时判断逻辑,即驾驶员离开座椅时长大于t(s)时,可限制工程机械动作为龟速,例如可限制工程机械的行走速度低于v2。其中,v2可以设置与v1相同。
73.进一步地,在第一检测感应器100和第二检测感应器400重新触发后,工程机械才允许正常动作,即允许正常行驶。
74.由此,在本实施例中,通过设置于车框上的第一检测感应器100感应车门是否闭合及通过集成于座椅的减震座内的第二检测感应器400检测座椅上是否有人,共同保障驾驶员的安全驾驶及整车安全。
75.还需要说明的,上述对速度和时间的限定仅仅是举例说明,不作为本技术保护范围的限制。
76.在一些实施例中,警示模组300在控制模组200未获取到第一信号或第二信号其中之一时均发出警示信息。在控制模组200未获取到包括均为获得第一信号和第二信号时警示模组300同样可以发出警示信息。
77.以上结合附图详细描述了本技术实施例的可选实施方式,但是,本技术实施例并不限于上述实施方式中的具体细节,在本技术实施例的技术构思范围内,可以对本技术实施例的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本技术实施例的保护范围。
78.另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本技术实施例对各种可能的组合方式不再另行说明。
79.此外,本技术实施例的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本技术实施例的思想,其同样应当视为本技术实施例所公开的内容。

技术特征:
1.一种安全驾驶保护装置,其特征在于,包括:第一检测感应器(100),包括支架座(110)、检测开关(120)和至少一个第一垫片(130),所述支架座(110)通过至少一个所述第一垫片(130)间距可调节地安装于驾驶室的车框上,所述检测开关(120)设置于所述支架座(110)上,所述检测开关(120)的感应端用于与设置于所述车框上的车门感应配合,当所述检测开关(120)感应到所述车门闭合时,并发出第一信号;和控制模组(200),连接所述检测开关(120),用于获取所述第一信号,并根据所述第一信号发出执行机构允许启动信号。2.根据权利要求1所述的安全驾驶保护装置,其特征在于,所述第一检测感应器(100)还包括至少一个第二垫片(140),至少一个所述第二垫片(140)设置于所述检测开关(120)与所述支架座(110)之间。3.根据权利要求1所述的安全驾驶保护装置,其特征在于,所述支架座(110)包括:安装板(111);和设置于所述安装板(111)外周面的多个安装耳板(112),多个所述安装耳板(112)围绕所述安装板(111)形成容纳所述检测开关(120)的安装腔(113),所述安装耳板(112)通过所述第一垫片(130)用于与所述车框连接。4.根据权利要求3所述的安全驾驶保护装置,其特征在于,所述检测开关(120)的感应端设有感应头(122),所述安装板(111)上设有用于所述感应头(122)伸出的过孔(115)。5.根据权利要求1所述的安全驾驶保护装置,其特征在于,所述检测开关(120)还包括本体部(121)和设置于所述感应端的感应头(122),所述感应头(122)可相对所述本体部(121)伸缩。6.根据权利要求1所述的安全驾驶保护装置,其特征在于,所述检测开关(120)为压力传感器、行程开关或接触传感器。7.根据权利要求1所述的安全驾驶保护装置,其特征在于,所述安全驾驶保护装置还包括警示模组(300),所述警示模组(300)与所述控制模组(200)连接,当所述控制模组(200)未获取到所述第一信号时,所述控制模组(200)用于控制所述警示模组(300)发出警示信号。8.根据权利要求1-7中任一项所述的安全驾驶保护装置,其特征在于,所述安全驾驶保护装置还包括第二检测感应器(400),所述第二检测感应器(400)设置于所述驾驶室的座椅的减振座内并用于检测到所述座椅上有人时发出第二信号,所述第二检测感应器(400)与所述控制模组(200)连接;其中,当所述控制模组(200)在同时获取到所述第一信号和所述第二信号时,并根据所述第一信号和所述第二信号发出执行机构允许启动信号。9.根据权利要求8所述的安全驾驶保护装置,其特征在于,所述第二检测感应器(400)为压力传感器、行程开关或接触传感器。10.一种工程机械,其特征在于,包括驾驶室、执行机构及根据权利要求1-9中任一项所述的安全驾驶保护装置。

技术总结
本申请公开了一种安全驾驶保护装置及工程机械,涉及工程机械技术领域。安全驾驶保护装置包括第一检测感应器和控制模组,第一检测感应器包括支架座、检测开关和至少一个第一垫片,支架座通过至少一个第一垫片间距可调节地安装于车框上,检测开关设置于支架座上,检测开关的感应端用于与设置于车框上的车门感应配合,车门闭合时,检测开关发出第一信号;控制模组连接检测开关,用于获取第一信号,并根据第一信号发出执行机构允许启动信号。本申请公开的安全驾驶保护装置可通过增减第一垫片的数量来调节检测开关的安装高度,提高检测开关的灵敏性,从而提高驾驶的安全性。应用于工程机械中在确保驾驶的安全性的同时还能保障整机的安全性。机的安全性。机的安全性。


技术研发人员:陈孝金 刘波 朱宁
受保护的技术使用者:湖南中联重科智能高空作业机械有限公司
技术研发日:2022.08.15
技术公布日:2022/12/16
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