一种无人驾驶矿车前侧防撞组件的制作方法

1.本发明涉及矿车技术领域，具体为一种无人驾驶矿车前侧防撞组件。


背景技术：

2.矿车是矿山轨道运输的专用车辆。随着技术的革新和创造，无人驾驶也应用到矿车上，让其在轨自动行驶。
3.申请号为cn115158374a公开了一种无人驾驶矿车的自动倾卸方法及装置，包括车架，车厢设置在车架上，曲轨设置在车架的旁侧，车厢的底部边缘具有曲轨轮，底部卸料机构包括支撑柱，支撑柱的上端铰接在车厢的侧壁，支撑杆固定在支撑柱的下端，滑套套设在支撑杆上，连接块固定在滑套上；当在曲轨轮推动车厢倾斜进行卸料时，翻板与车厢的底部脱离并发生偏转，使矿料顺利从翻板上落下，翻板和转动杆在动作时，也能够对车厢内的矿料进行松动，方便对矿料进行卸料。
4.然而虽然上述专利解决了自动卸料和松动车厢内矿料的问题，但是矿洞中地面上的矿渣到处可见，同时伴随着墙壁上矿渣滚落的情况，若行驶中的无人驾驶矿车碰触后，容易导致驾驶受阻或方向偏离的情况，无法保证矿车行驶稳定。


技术实现要素：

5.为了克服现有技术中的缺陷，本发明的目的在于提供一种无人驾驶矿车前侧防撞组件，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供一种无人驾驶矿车前侧防撞组件，包括安装于无人驾驶矿车前端面的防撞梁，所述防撞梁呈水平横向设置且其前侧两端处均设置有可水平转动并卸去撞击物直冲力的卸力机构，一对所述卸力机构相对端且位于防撞梁的中部且呈或近或远状态，所述卸力机构包括呈上下间隔平行设置的一对承重杆、一对承重杆正前方设置的可下摆的防撞网和用于带动位于上方的承重杆朝内端展开的卸力杆组，位于上方的所述承重杆的朝外端与防撞梁转动连接，所述防撞梁的内部且沿其长度方向设置有呈对称同轴设置的一对主动丝杆，所述防撞梁的一端安装有正反转电机，所述卸力杆组的一端与主动丝杆螺纹连接，所述卸力杆组的另一端与位于上方的承重杆的朝内端转动连接。
7.作为本技术方案的进一步改进，所述防撞梁的两端处下方焊接有托框，一对所述承重杆一端之间插接有贯穿托框竖直段的转轴，且转轴上下端紧密套接有圆环。
8.作为本技术方案的进一步改进，所述防撞网的顶部等间距套接有若干托杆，所述防撞网的底部等间距套设有若干弹片，所述托杆和弹片的外端分别与位于上下方的承重杆焊接，所述弹片的中部处呈折叠凸起状。
9.作为本技术方案的进一步改进，所述卸力杆组包括撑管、与撑管套接的活塞杆和与撑管朝内端铰接并与主动丝杆螺纹连接的螺纹套，所述活塞杆的外侧套设有压簧，所述活塞杆的朝外端焊接有双环座，一对承重杆朝内端之间套接有转轴，且此转轴与双环座套接。
10.作为本技术方案的进一步改进，所述正反转电机的输出轴端同轴连接有主动齿轮，所述主动丝杆的外端紧密套接有与主动齿轮啮合的传动齿轮，所述防撞梁的一端开设有贯穿其另一端的杆孔，所述防撞梁的前侧面对称开设有滑槽，且滑槽与杆孔相连通。
11.作为本技术方案的进一步改进，所述卸力机构的下方设置有用于将落物排至矿车两侧的卸物机构，所述卸物机构包括与位于下方的承重杆焊接的挡板、与挡板插接并可摆动呈倾斜状的托筒组、托筒组内部设置的可旋转可伸缩的若干卸物筒组以及用于定位托筒组一端倾斜高度的卡件组，若干卸物筒组的轴向与挡板前侧面呈垂直设置。
12.作为本技术方案的进一步改进，所述托筒组包括一对呈间隔设置的托筒、与托筒套接的螺纹杆和一对托筒同端焊接有的固定弹簧，所述挡板位于防撞梁外端的底部拐角处开设有转孔，所述挡板的另一底部拐角处开设有导向槽，所述导向槽呈圆弧结构且其圆心轴与转孔同轴设置，一对螺纹杆分别与转孔和导向槽插接，并与螺母螺纹连接，所述固定弹簧和螺母分别位于挡板前后侧。
13.作为本技术方案的进一步改进，一对所述托筒朝外端之间焊接有直杆，且直杆内侧等间距焊接有直柱，所述卸物筒组包括与直柱套接的定位筒、与定位筒套接的活动筒以及嵌设于定位筒和活动筒端部之间的推簧。
14.作为本技术方案的进一步改进，所述定位筒的前端中心设有与直柱套接的内凹管，所述活动筒的前端中心开设有与内凹管套接的套孔，所述活动筒的后端轴向延伸设有导柱，所述挡板的前面且位于转孔和导向槽之间等间距开设有若干弧形槽，且若干弧形槽的圆心轴均与转孔同轴且弧长向转孔方向呈缩减趋势，所述导柱与弧形槽对应插接。
15.作为本技术方案的进一步改进，所述挡板的内侧端下半段开设有与导向槽相连通的若干插孔，所述挡板的内侧端上半段开设有螺纹孔，所述卡件组包括条形杆、条形杆一侧设置的若干插杆和与条形杆顶部套接的螺栓，所述插杆与插孔插接，所述螺栓与螺纹孔螺纹连接。
16.与现有技术相比，本发明的有益效果：
17.1、该无人驾驶矿车前侧防撞组件中，通过设置的卸力机构，利用一对主动丝杆旋转带动卸力杆组由与防撞梁呈水平朝向逐渐展开形成垂直朝向，从而展开一对防撞网呈八字形，其受到异物冲击力后，利用防撞网进行防护，而改变矿渣或异物的运行方向，将其引向地面，引导矿渣或异物偏离矿车前方区域，保护好矿车的正常行驶。
18.2、该无人驾驶矿车前侧防撞组件中，通过设置的卸物机构，利用呈倾斜状态的卸物筒组，被防撞网拦下的重物则落至其上，利用卸物筒组自身的滚动和倾斜状态顺利引导落物滑走，保证了无人驾驶矿车路况良好。
19.3、该无人驾驶矿车前侧防撞组件中，通过设置的托筒组，在矿车行驶中遇到地面原本不动的异物时，利用一对呈八字形展开的托筒组和托筒组自身的弹性，将异物弹至矿车两侧方，扫清地面道路的障碍。
附图说明
20.在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本发明公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本发明的理解，并不是具体限定本发明各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本发明的教导下，可
以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本发明。
21.图1为本发明的整体装配展开状态结构示意图；
22.图2为本发明的一对卸力机构展开状态结构示意图；
23.图3为本发明的卸物机构装配结构示意图；
24.图4为本发明的卸力机构拆分图；
25.图5为本发明的防撞网装配结构示意图；
26.图6为本发明的防撞梁装配结构示意图；
27.图7为本发明的卸力杆组与正反转电机装配结构示意图；
28.图8为本发明的卸物机构整体拆分图；
29.图9为本发明的卸物机构局部拆分图；
30.图10为本发明的挡板拆分图；
31.图11为本发明的挡板结构示意图。
32.图中各个标号意义为：
33.100、防撞梁；101、杆孔；102、滑槽；103、托框；110、正反转电机；111、主动齿轮；120、主动丝杆；121、传动齿轮；
34.200、卸力机构；210、承重杆；211、转轴；220、防撞网；230、托杆；240、弹片；250、卸力杆组；251、撑管；252、活塞杆；2521、双环座；253、压簧；254、螺纹套；
35.300、卸物机构；310、挡板；311、转孔；312、导向槽；313、插孔；314、螺纹孔；320、托筒组；321、螺纹杆；322、固定弹簧；
36.330、卸物筒组；331、定位筒；3311、内凹管；332、活动筒；3321、套孔；3322、导柱；333、推簧；340、卡件组；341、插杆；342、螺栓。
具体实施方式
37.结合附图和本发明具体实施方式的描述，能够更加清楚地了解本发明的细节。但是，在此描述的本发明的具体实施方式，仅用于解释本发明的目的，而不能以任何方式理解成是对本发明的限制。在本发明的教导下，技术人员可以构想基于本发明的任意可能的变形，这些都应被视为属于本发明的范围。术语“安装”、“连接”应做广义理解，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。
38.本文所使用的术语“中心轴”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“竖向”、“水平”、“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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发明的限制。此外，在本发明的描述中，“若干”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
39.请参阅图1-图11所示，本发明提供一种无人驾驶矿车前侧防撞组件，包括安装于无人驾驶矿车前端面的防撞梁100，通过螺栓固定连接；防撞梁100呈水平横向设置且其前侧两端处均设置有可水平转动并卸去撞击物直冲力的卸力机构200，一对卸力机构200相对端且位于防撞梁100的中部且呈或近或远状态，以此形成向车前侧边引导矿渣或异物离开车前方的作用；矿车行驶过程中，在遇到滚落的矿渣或碰到置于车前的异物时，通过卸力机
构200改变状态卸去冲击力，保护好矿车的正常行驶；
40.卸力机构200包括呈上下间隔平行设置的一对承重杆210、一对承重杆210正前方设置的可下摆的防撞网220和用于带动位于上方的承重杆210朝内端展开的卸力杆组250，防撞网220采用钢条焊接而成的网框结构，利用防撞网220进行防护，其受冲击力后，底边可回退使得防撞网220由竖直面转化成俯视倾斜面，而改变矿渣或异物的运行方向，将其引向地面，同时由于防撞网220随着一对承重杆210偏摆而向矿车两侧倾斜，引导矿渣或异物偏离矿车前方区域，保证了无人驾驶矿车路况良好；
41.位于上方的承重杆210的朝外端与防撞梁100转动连接，防撞梁100的内部且沿其长度方向设置有呈对称同轴设置的一对主动丝杆120，防撞梁100的一端安装有正反转电机110，卸力杆组250的一端与主动丝杆120螺纹连接，卸力杆组250的另一端与位于上方的承重杆210的朝内端转动连接，启动正反转电机110驱动一对主动丝杆120旋转，带动卸力杆组250一端移至防撞梁100中部，进而撑开防撞网220向矿车两侧倾斜，其中卸力杆组250利用自身弹性配合防撞网220下摆而瞬间改变冲击物的方向，使其失去直冲力。
42.进一步的，防撞梁100的两端处下方焊接有托框103，一对承重杆210一端之间插接有贯穿托框103竖直段的转轴211，且转轴上下端紧密套接有圆环，使得一对承重杆210悬空稳定；
43.防撞网220的顶部等间距套接有若干托杆230，防撞网220的底部等间距套设有若干弹片240，托杆230和弹片240的外端分别与位于上下方的承重杆210焊接，弹片240的中部处呈折叠凸起状，弹片240采用弹簧钢制成薄板状，使得防撞网220顶部可旋转，其底部在弹片240折叠情况下而实现回退状态，形成防撞网220受力后呈俯视倾斜面状态。
44.具体的，卸力杆组250包括撑管251、与撑管251套接的活塞杆252和与撑管251朝内端铰接并与主动丝杆120螺纹连接的螺纹套254，活塞杆252的外侧套设有压簧253，活塞杆252的朝外端焊接有双环座2521，一对承重杆210朝内端之间套接有转轴211，且此转轴211与双环座2521套接，此转轴211上下端套接有圆环，承重杆210在螺纹套254移向防撞梁100中部和活塞杆252的转动推动下而展开。
45.进一步的，正反转电机110的输出轴端同轴连接有主动齿轮111，正反转电机110安装于防撞梁100前面上，主动丝杆120的外端紧密套接有与主动齿轮111啮合的传动齿轮121，防撞梁100的一端开设有贯穿其另一端的杆孔101，防撞梁100的前侧面对称开设有滑槽102，且滑槽102与杆孔101相连通，螺纹套254与杆孔101和滑槽102滑动连接。
46.除此之外，卸力机构200的下方设置有用于将落物排至矿车两侧的卸物机构300，从防撞网220上卸下的冲击物，落在卸物机构300上则会向矿车侧边滑走，避免堆积在矿车前方；
47.卸物机构300包括与位于下方的承重杆210焊接的挡板310、与挡板310插接并可摆动呈倾斜状的托筒组320、托筒组320内部设置的可旋转可伸缩的若干卸物筒组330以及用于定位托筒组320一端倾斜高度的卡件组340，若干卸物筒组330的轴向与挡板310前侧面呈垂直设置，利用托筒组320托着若干卸物筒组330向矿车外侧倾斜设置，并利用卸物筒组330自身的滚动顺利引导落物滑走。
48.具体的，托筒组320包括一对呈间隔设置的托筒、与托筒套接的螺纹杆321和一对托筒同端焊接有的固定弹簧322，挡板310位于防撞梁100外端的底部拐角处开设有转孔
311，挡板310的另一底部拐角处开设有导向槽312，导向槽312呈圆弧结构且其圆心轴与转孔311同轴设置；
49.一对螺纹杆321分别与转孔311和导向槽312插接，并与螺母螺纹连接，固定弹簧322和螺母分别位于挡板310前后侧，利用固定弹簧322的弹力使托筒组320具有防冲击效果，利于排除地面上原本不动的异物；
50.安装挡板310时，需将转孔311置于矿车外侧处，将导向槽312置于矿车前方中部处，以此调整导向槽312内的螺纹杆321升高，而使卸物筒组330整体向矿车外侧倾斜卸物。
51.进一步的，一对托筒朝外端之间焊接有直杆，且直杆内侧等间距焊接有直柱，卸物筒组330包括与直柱套接的定位筒331、与定位筒331套接的活动筒332以及嵌设于定位筒331和活动筒332端部之间的推簧333，在调节托筒组320伸出的范围时，定位筒331和活动筒332也能轴向延长进行配合。
52.值得说明的是，定位筒331的前端中心设有与直柱套接的内凹管3311，活动筒332的前端中心开设有与内凹管3311套接的套孔3321，使得定位筒331和活动筒332同轴旋转；
53.活动筒332的后端轴向延伸设有导柱3322，挡板310的前面且位于转孔311和导向槽312之间等间距开设有若干弧形槽，且若干弧形槽的圆心轴均与转孔311同轴且弧长向转孔311方向呈缩减趋势，导柱3322与弧形槽对应插接，使得提升托筒组320朝内端时，卸物筒组330在若干弧形槽的引导下顺利改变位置。
54.此外，挡板310的内侧端下半段开设有与导向槽312相连通的若干插孔313，挡板310的内侧端上半段开设有螺纹孔314，卡件组340包括条形杆、条形杆一侧设置的若干插杆341和与条形杆顶部套接的螺栓342，使得条形杆与螺栓342可自由旋转，而悬挂在螺栓342圆帽处，插杆341与插孔313插接，螺栓342与螺纹孔314螺纹连接，利用插杆341支撑托筒组320中与导向槽312插接的托筒，使得托筒组320保持倾斜状态，并利用螺栓342螺纹连接于挡板310侧面处，而保证插杆341的稳定，即保持托筒组320的倾斜状态。
55.本发明的无人驾驶矿车前侧防撞组件在展开时，启动正反转电机110驱动一对主动丝杆120旋转，带动各自的螺纹套254向防撞梁100中部靠近，进而使卸力杆组250由与防撞梁100呈水平朝向逐渐展开形成垂直朝向，从而展开一对防撞网220呈八字形，然后提起托筒组320与导向槽312插接的一端，带动卸物筒组330整体向矿车外侧倾斜，再回插卡件组340定位托筒，使卸物筒组330保持倾斜状态；
56.在矿车行驶中遇到地面原本不动的异物时，利用一对呈八字形展开的托筒组320和托筒组320自身的弹性，将异物弹至矿车两侧方；
57.在遇到滚落的矿渣或碰到置于车前的异物时，利用防撞网220进行防护，其受冲击力后，底边可回退使得防撞网220由竖直面转化成俯视倾斜面，而改变矿渣或异物的运行方向，将其引向地面，同时由于防撞网220随着一对承重杆210偏摆而向矿车两侧倾斜，引导矿渣或异物偏离矿车前方区域，遇到重物则会落至呈倾斜状态的卸物筒组330上，利用卸物筒组330自身的滚动顺利引导落物滑走，保证了无人驾驶矿车路况良好，保护好矿车的正常行驶。
58.需要说明的是，上述实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种无人驾驶矿车前侧防撞组件，包括安装于无人驾驶矿车前端面的防撞梁(100)，其特征在于：所述防撞梁(100)呈水平横向设置且其前侧两端处均设置有可水平转动并卸去撞击物直冲力的卸力机构(200)，一对所述卸力机构(200)相对端且位于防撞梁(100)的中部且呈或近或远状态，所述卸力机构(200)包括呈上下间隔平行设置的一对承重杆(210)、一对承重杆(210)正前方设置的可下摆的防撞网(220)和用于带动位于上方的承重杆(210)朝内端展开的卸力杆组(250)，位于上方的所述承重杆(210)的朝外端与防撞梁(100)转动连接，所述防撞梁(100)的内部且沿其长度方向设置有呈对称同轴设置的一对主动丝杆(120)，所述防撞梁(100)的一端安装有正反转电机(110)，所述卸力杆组(250)的一端与主动丝杆(120)螺纹连接，所述卸力杆组(250)的另一端与位于上方的承重杆(210)的朝内端转动连接。2.根据权利要求1所述的无人驾驶矿车前侧防撞组件，其特征在于：所述防撞梁(100)的两端处下方焊接有托框(103)，一对所述承重杆(210)一端之间插接有贯穿托框(103)竖直段的转轴(211)，且转轴上下端紧密套接有圆环。3.根据权利要求1所述的无人驾驶矿车前侧防撞组件，其特征在于：所述防撞网(220)的顶部等间距套接有若干托杆(230)，所述防撞网(220)的底部等间距套设有若干弹片(240)，所述托杆(230)和弹片(240)的外端分别与位于上下方的承重杆(210)焊接，所述弹片(240)的中部处呈折叠凸起状。4.根据权利要求1所述的无人驾驶矿车前侧防撞组件，其特征在于：所述卸力杆组(250)包括撑管(251)、与撑管(251)套接的活塞杆(252)和与撑管(251)朝内端铰接并与主动丝杆(120)螺纹连接的螺纹套(254)，所述活塞杆(252)的外侧套设有压簧(253)，所述活塞杆(252)的朝外端焊接有双环座(2521)，一对承重杆(210)朝内端之间套接有转轴(211)，且此转轴(211)与双环座(2521)套接。5.根据权利要求1所述的无人驾驶矿车前侧防撞组件，其特征在于：所述正反转电机(110)的输出轴端同轴连接有主动齿轮(111)，所述主动丝杆(120)的外端紧密套接有与主动齿轮(111)啮合的传动齿轮(121)，所述防撞梁(100)的一端开设有贯穿其另一端的杆孔(101)，所述防撞梁(100)的前侧面对称开设有滑槽(102)，且滑槽(102)与杆孔(101)相连通。6.根据权利要求1所述的无人驾驶矿车前侧防撞组件，其特征在于：所述卸力机构(200)的下方设置有用于将落物排至矿车两侧的卸物机构(300)，所述卸物机构(300)包括与位于下方的承重杆(210)焊接的挡板(310)、与挡板(310)插接并可摆动呈倾斜状的托筒组(320)、托筒组(320)内部设置的可旋转可伸缩的若干卸物筒组(330)以及用于定位托筒组(320)一端倾斜高度的卡件组(340)，若干卸物筒组(330)的轴向与挡板(310)前侧面呈垂直设置。7.根据权利要求6所述的无人驾驶矿车前侧防撞组件，其特征在于：所述托筒组(320)包括一对呈间隔设置的托筒、与托筒套接的螺纹杆(321)和一对托筒同端焊接有的固定弹簧(322)，所述挡板(310)位于防撞梁(100)外端的底部拐角处开设有转孔(311)，所述挡板(310)的另一底部拐角处开设有导向槽(312)，所述导向槽(312)呈圆弧结构且其圆心轴与转孔(311)同轴设置，一对螺纹杆(321)分别与转孔(311)和导向槽(312)插接，并与螺母螺纹连接，所述固定弹簧(322)和螺母分别位于挡板(310)前后侧。
8.根据权利要求7所述的无人驾驶矿车前侧防撞组件，其特征在于：一对所述托筒朝外端之间焊接有直杆，且直杆内侧等间距焊接有直柱，所述卸物筒组(330)包括与直柱套接的定位筒(331)、与定位筒(331)套接的活动筒(332)以及嵌设于定位筒(331)和活动筒(332)端部之间的推簧(333)。9.根据权利要求8所述的无人驾驶矿车前侧防撞组件，其特征在于：所述定位筒(331)的前端中心设有与直柱套接的内凹管(3311)，所述活动筒(332)的前端中心开设有与内凹管(3311)套接的套孔(3321)，所述活动筒(332)的后端轴向延伸设有导柱(3322)，所述挡板(310)的前面且位于转孔(311)和导向槽(312)之间等间距开设有若干弧形槽，且若干弧形槽的圆心轴均与转孔(311)同轴且弧长向转孔(311)方向呈缩减趋势，所述导柱(3322)与弧形槽对应插接。10.根据权利要求9所述的无人驾驶矿车前侧防撞组件，其特征在于：所述挡板(310)的内侧端下半段开设有与导向槽(312)相连通的若干插孔(313)，所述挡板(310)的内侧端上半段开设有螺纹孔(314)，所述卡件组(340)包括条形杆、条形杆一侧设置的若干插杆(341)和与条形杆顶部套接的螺栓(342)，所述插杆(341)与插孔(313)插接，所述螺栓(342)与螺纹孔(314)螺纹连接。

技术总结
本发明涉及矿车技术领域，具体为一种无人驾驶矿车前侧防撞组件，包括安装于无人驾驶矿车前端面的防撞梁，防撞梁前侧两端处均设置有可水平转动并卸去撞击物直冲力的卸力机构，卸力机构包括呈上下间隔平行设置的一对承重杆、一对承重杆正前方设置的可下摆的防撞网；卸力机构的下方设置有用于将落物排至矿车两侧的卸物机构，卸物机构包括可摆动呈倾斜状的托筒组、可旋转可伸缩的若干卸物筒组。本发明通过设置的卸力机构和卸物机构，利用一对可下摆的防撞网和呈倾斜状态的卸物筒组，其受到异物冲击力后，利用防撞网进行防护，而改变矿渣或异物的运行方向，将其引向卸物筒组上，再被引导滚出矿车前方，保证了无人驾驶矿车路况良好。保证了无人驾驶矿车路况良好。保证了无人驾驶矿车路况良好。


技术研发人员：杨扬 胡心怡
受保护的技术使用者：上海伯镭智能科技有限公司
技术研发日：2022.10.29
技术公布日：2023/2/23