CN214565787U - 一种用于tbm无轨物料运输多功能胶轮车 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及无轨运输车辆技术领域，具体涉及一种用于TBM无轨物料运输多功能胶轮车。该胶轮车包括车架和转向驱动桥，转向驱动桥的两端驱动连接有车轮，车架上设置有第一驱动***和第二驱动***，所有转向驱动桥均通过连接装置可拆卸安装有角度编码器，连接装置包括支撑杆和连接架；支撑杆分别与角度编码器和球笼壳连接，连接架的中部与角度编码器连接，连接架的下部两端分别与上拉杆和下拉杆连接。采用上述结构，通过连接装置来固定角度编码器测得转向驱动桥的转向角度，当转向驱动桥转向时，转向驱动桥上的上拉杆和下拉杆会发生一个相对偏转，进而会带动连接架产生一个旋转角度，从而实现角度编码器进行旋转角度的采集。

Description

一种用于TBM无轨物料运输多功能胶轮车

技术领域

本实用新型涉及无轨运输车辆技术领域，特别是一种用于TBM无轨物料运输多功能胶轮车。

背景技术

隧道是修建在地下或水下或山体中，用于铺设铁路或修筑公路供机动车辆通行的建筑物。根据其所在位置可分为山岭隧道、水下隧道和城市隧道三大类。

现有技术中，采用TBM技术进行隧道开挖时，常常通过胶轮车将仰拱预制块、钢拱架、喷射混凝土等物料运输至隧道TBM内。由于隧道TBM内空间狭小，胶轮车不便于掉头。

为解决上述问题，本领域技术人员将车架两端都设置驱动***，分为第一驱动***和第二驱动***，所述第一驱动***能够带动车架前进，所述第二驱动***能够带动车架后退，已解决胶轮车不便于掉头的问题。

但是，驱动***分为第一驱动***和第二驱动***，所以需要对第一驱动***和第二驱动***的车轮转向角度进行采集，现有技术中没有能够解决该问题的设备来直接使用。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于：针对现有技术在隧道中使用物料运输胶轮车时，如何采集第一驱动***车轮和第二驱动***车轮的转向角度的问题，提供一种用于TBM无轨物料运输多功能胶轮车。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种用于TBM无轨物料运输多功能胶轮车，包括车架和转向驱动桥，所述转向驱动桥的两端驱动连接有车轮，所述车架上设置有第一驱动***和第二驱动***，所述第一驱动***能够带动所述车架前进，所述第二驱动***能够带动所述车架后退，所述第一驱动***和第二驱动***均包括转向驱动桥，所有所述转向驱动桥均设置于所述车架上，所述转向驱动桥包括球笼壳、上拉杆和下拉杆，所述上拉杆和下拉杆的两端连于球笼壳内；

所有所述转向驱动桥均通过连接装置可拆卸安装有角度编码器，所述角度编码器用于采集对应所述转向驱动桥的转向角度；

所述连接装置包括支撑杆和连接架；所述支撑杆的一端固定于角度编码器中部，其另一端固定于球笼壳上，所述连接架的中部与角度编码器连接，所述连接架的下部两端分别与上拉杆和下拉杆连接。

上述方案中的前进和后退均相对于车架来说，前进和后退为相反的方向。

采用上述结构，通过连接装置来固定角度编码器测得转向驱动桥的转向角度，具体的为，支撑杆作为角度编码器的基础支撑固定于球笼壳上，当转向驱动桥转向时，转向驱动桥上的上拉杆和下拉杆会发生一个相对偏转，连接架的中部两端是分别连接于上拉杆和下拉杆上，进而会带动连接架产生一个旋转角度，连接架的顶部与角度编码器的连接头连接，在连接架旋转的同时，角度编码器上的连接头也会旋转，从而实现角度编码器进行旋转角度的采集。

作为本实用新型的优选方案，所述第一驱动***和所述第二驱动***均包括动力***和驾驶室，所述动力***用于给整个车辆提供动力，所述驾驶室用于驾驶员的乘坐。

作为本实用新型的优选方案，所述驾驶室包括主驾驶室和副驾驶室，所述副驾驶室的底部铰接于主驾驶室的一侧，进而使副驾驶室绕铰接处可以整体进行转动，具***置侧转90度至驾驶室外，便于使用车外的各种操作杆时，可以进行乘坐，例如仰拱预制块的卸载。

作为本实用新型的优选方案，所述车架的底部安装有油箱和液压油箱，所述油箱和液压油箱的外部壳体设有加热装置。

在油箱和液压油箱的底部还设有加热装置，可以避免在寒冷高原地区，因为气温较低而造成柴油以及液压油的凝固的问题。

作为本实用新型的优选方案，还包括混凝土罐，所述车架上设有液压驱动***，所述液压驱动***的输出端与所述混凝土罐驱动连接，且所述液压驱动***能够带动所述混凝土罐转动。

采用上述方案，通过液压驱动***带动混凝土罐不停的转动，可以避免混凝土在运输过程中的凝固。

作为本实用新型的优选方案，所述液压驱动***还包括液压马达，所述液压马达的底部固定安装有液压马达支撑架，对液压马达形成一个支撑，防止掉落。

作为本实用新型的优选方案，所述车架上设有固定装置，所述固定装置为滑槽固定支架，所述混凝土罐的前后两端分别开设有滑槽，所述滑槽与滑槽固定支架的上表面滑动连接，这样能使混凝土罐能够在车架上良好的旋转。

作为本实用新型的优选方案，所述橡胶车轮采用实心轮胎，为满足隧道TBM中的净空尺寸。

作为本实用新型的优选方案，所述车架整体采用E级板焊接，所述车架靠近驾驶室的前后两端分别设有牵引钩，充分考虑了低温韧性、抗疲劳性能、冷冲压成形性能；车架靠近驾驶室的前后两端分别设有牵引钩，当车辆丧失动力时可实现牵引拖拽。所述车架的底部还设置有液压千斤顶，用于更换轮胎。

作为本实用新型的优选方案，所述第一驱动***和第二驱动***均包括自动驾驶***；所述角度编码器与自动驾驶***通讯连接；

所述自动驾驶***能够根据角度编码器采集的信息控制转向驱动桥。

通过自动驾驶***来调整第一驱动***和第二驱动***的转弯角度一致，从而避免第一驱动***和第二驱动***转向角度不一致，导致胶轮车容易发生运输事故。

作为本实用新型的优选方案，所述车架的四周设有测距传感器，所述测距传感器与自动驾驶***通信连接。

通过测距传感器来辅助自动驾驶***进行汽车对周围障碍物的一个判断。

另一方面，可以实现车头车尾的同时转向，且保持为同一角度，进而使汽车在一个方向上整体平移，避免了胶轮车在隧道内的大幅度转弯而造成的不便，实现胶轮车在狭小空间内的调度。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、采用本实用新型提供的结构，通过连接装置来固定角度编码器测得转向驱动桥的转向角度，具体的为，支撑杆作为角度编码器的基础支撑固定于球笼壳上，当转向驱动桥转向时，转向驱动桥上的上拉杆和下拉杆会发生一个相对偏转，连接架的中部两端是分别连接于上拉杆和下拉杆上，进而会带动连接架产生一个旋转角度，连接架的顶部与角度编码器的连接头连接，在连接架旋转的同时，角度编码器上的连接头也会旋转，从而实现角度编码器进行旋转角度的采集。

2.在油箱和液压油箱的底部还设有加热装置，可以避免在寒冷高原地区，因为气温较低而造成柴油以及液压油的凝固的问题。

3.该胶轮车还具有实现多功能运输的能力，在将混凝土罐拆卸下来后，在车架上的空旷位置即可装载仰拱预制块和钢拱架等物料，实现一车多用的目的。

附图说明

图1为本实用新型转向驱动桥和连接装置结构示意图；

图2为本实用新型图1中A处的放大图；

图3为本实用新型图1俯视图；

图4为本实用新型一种用于TBM无轨物料运输多功能胶轮车的整体结构示意图；

图5为本实用新型一种用于TBM无轨物料运输多功能胶轮车的正视图；

图6为本实用新型一种用于TBM无轨物料运输多功能胶轮车的仰视图；

图7为本实用新型一种用于TBM无轨物料运输多功能胶轮车装载仰拱预制块的整体结构示意图；

图中标记：1-车架，2-牵引钩，3-驾驶室，4-混凝土罐，5-液压***，6-动力***，7-液压马达，8-橡胶车轮，9-滑槽固定支架，10-滑槽，11-测距传感器，12-液压马达支撑架，13-液压千斤顶，14-油箱，15-液压油箱，16-转向驱动桥，17-下拉杆，18-支撑杆，19-角度编码器，20-连接架，21-球笼壳，22-上拉杆，23-连接装置。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

如图1-图6所示，本实用新型提供的一种用于TBM无轨物料运输多功能胶轮车，包括车架1和转向驱动桥16，所述转向驱动桥16的两端驱动连接有车轮8。

所述车架1上设置有第一驱动***和第二驱动***，所述第一驱动***能够带动所述车架1前进，所述第二驱动***能够带动所述车架1后退，实现车架1在狭窄的隧道内，调头困难的问题，需要进行哪个方向行驶时，对应启动第一驱动***或第二驱动***进行行驶。

所述转向驱动桥16设置于所述车架1上，所述转向驱动桥16上通过连接装置23可拆卸安装有角度编码器19，所述角度编码器19用于采集所述转向驱动桥16的转向角度。

在上述装置中，所述转向驱动桥16包括球笼壳21、上拉杆22和下拉杆17，上拉杆22和下拉杆17整体类似为C形形状，上拉杆22和下拉杆17的两端对应连接于球笼壳21内。

所述连接装置23包括支撑杆18和连接架20；所述支撑杆18的一端固定于角度编码器19中部，支撑杆18另一端固定于球笼壳21上，支撑杆18给整个角度编码器19提供一个支撑。

所述连接架20类似于一种C形支架，所述连接架20的中部与角度编码器19连接，所述连接架20的下部两端分别与上拉杆22和下拉杆17连接，优选的连接于上拉杆22和下拉杆17的上表面。

在上述基础上，进一步优选的方式，角度编码器的型号为：RCI 44R。

采用本实用新型提供的上述结构，在车架的前后两端分别设置了第一驱动***和第二驱动***，第一驱动***和第二驱动***均能够带动所述车架前进，这样在洞内运行时无需掉头即可实现前后运输，提高了工作人员的工作效率，提高了机动性能，能在狭窄的空间中进行调度。

另一方面，转向驱动桥16通过连接装置23安装有角度编码器19来实时监测车轮8转过的角度。

此外，通过连接装置23来固定角度编码器19测得转向驱动桥16的转向角度，具体的为，当转向驱动桥16转向时，转向驱动桥16上的上拉杆22和下拉杆17会发生一个相对偏转，连接架20的下部两端是分别连接于上拉杆22和下拉杆上17，进而会带动连接架20产生一个旋转角度，连接架20的中部与角度编码器19的连接头连接，在连接架20旋转的同时，角度编码器19上的连接头也会旋转，使角度编码器19进行旋转角度的采集。

所述第一驱动***和所述第二驱动***均包括动力***6和驾驶室3，所述动力***6用于给整个车辆提供动力，所述驾驶室3用于驾驶员的乘坐。

在上述基础上，进一步优选的方式，作为本实用新型的优选方案，所述驾驶室包括主驾驶室和副驾驶室，所述副驾驶室的底部铰接于主驾驶室的一侧，进而使副驾驶室绕铰接处可以整体进行转动，具***置侧转90度至驾驶室外，便于使用车外的各种操作杆时，可以进行乘坐，例如仰拱预制块的卸载。

在上述基础上，进一步优选的方式，所述车架1的底部安装有油箱14和液压油箱15，所述油箱14和液压油箱15的外部壳体设有加热装置，可以避免在寒冷高原地区，因为气温较低而造成柴油以及液压油的凝固的问题，加热装置可选择电加热丝。

在上述基础上，进一步优选的方式，还包括混凝土罐4，所述车架1上设有液压驱动***5，所述液压驱动***5的输出端与所述混凝土罐4驱动连接，且所述液压驱动***5能够带动所述混凝土罐4转动，通过混凝土罐4的转动，可以避免混凝土在运输过程中的凝固。

在上述装置中，所述动力***6优选为燃油发动机，所述液压驱动***还包括液压马达7，所述液压马达7的底部固定安装有液压马达支撑架12，对液压马达7形成一个支撑，防止掉落。

在上述装置中，车架1整体采用E级板焊接，充分考虑了低温韧性、抗疲劳性能、冷冲压成形性能；车架1前后两端分别设有牵引钩2，当车辆丧失动力时可实现牵引拖拽。

在上述装置中，车架1的底部还设置有液压千斤顶13，液压千斤顶13最好设置于靠近驾驶室3的位置，或者两排车轮之间，用于更换轮胎。

在上述装置中，作为优选的是，车架1上设有固定装置，固定装置为滑槽固定支架9，滑槽固定支架9焊接固定于车架1上，混凝土罐4的前后两端分别开设有滑槽10，滑槽固定支架9的上表面能与滑槽10贴合紧密，滑槽10与滑槽固定支架9的上表面滑动连接，这样能使混凝土罐4在车架1上进行顺畅稳定的旋转。

在上述装置中，作为优选的是，橡胶车轮8采用实心轮胎，为满足隧道TBM中的净空尺寸，胶轮车可根据洞径、TBM内净空尺寸、需要的运载能力等边界条件选用，也可以根据工程需要进行针对性设计。

实施例2

如图7所示，在本实用新型实施例1的基础之上，提供另一种新的实施方式，可以将车架1上的液压马达7和混凝土罐4进行拆卸，拆卸过后的胶轮车，将可以进行运输其他物料，如图7所示运输的仰拱预制块，使整个胶轮车达到一个多功能运输的目的。

实施例3

如图1和图6所示，在实施例1的基础之上，所述第一驱动***和第二驱动***均包括自动驾驶***；所述角度编码器19与自动驾驶***通讯连接，所述自动驾驶***能够根据角度编码器19采集的信息控制转向驱动桥16。

本实用新型采用的自动驾驶***为CN108136977A中公开的“自动驾驶***、自动驾驶控制方法、数据ECU以及自动驾驶ECU”，所述自动驾驶***能够根据各传感器采集的信息控制转向驱动桥。

自动驾驶***接收角度编码器19采集的车轮8转向角度信息，通过自动驾驶***来调整使第一驱动***和第二驱动***的转弯角度一致，可以避免第一驱动***和第二驱动***由于转向角度不一致，导致胶轮车容易发生运输事故的问题。

在上述基础上，进一步优选的方式，所述车架的四周设有测距传感器，所述测距传感器与自动驾驶***通信连接，通过测距传感器来辅助自动驾驶***进行汽车对周围障碍物的一个判断。

优选的，测距传感器的型号为：MSE-LED10。

另一方面，可以实现车头车尾的同时转向，且保持为同一角度，进而使汽车在一个方向上整体平移，避免了胶轮车在隧道内的大幅度转弯而造成的不便，实现胶轮车在狭小空间内的调度。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于TBM无轨物料运输多功能胶轮车，包括车架(1)和转向驱动桥(16)，所述转向驱动桥(16)的两端驱动连接有车轮(8)，所述车架(1)上设置有第一驱动***和第二驱动***，所述第一驱动***能够带动所述车架(1)前进，所述第二驱动***能够带动所述车架(1)后退，所述第一驱动***和第二驱动***均包括转向驱动桥(16)，所有所述转向驱动桥(16)均设置于所述车架(1)上，所述转向驱动桥(16)包括球笼壳(21)、上拉杆(22)和下拉杆(17)，所述上拉杆(22)和下拉杆(17)的两端连于球笼壳(21)内，其特征在于，

所有所述转向驱动桥(16)均通过连接装置(23)可拆卸安装有角度编码器(19)，所述角度编码器(19)用于采集对应所述转向驱动桥(16)的转向角度；

所述连接装置(23)包括支撑杆(18)和连接架(20)；所述支撑杆(18)的一端固定于角度编码器(19)中部，另一端固定于球笼壳(21)上，所述连接架(20)的中部与角度编码器(19)连接，所述连接架(20)的下部分别与上拉杆(22)和下拉杆(17)连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于TBM无轨物料运输多功能胶轮车，其特征在于，所述第一驱动***和所述第二驱动***均包括动力***(6)和驾驶室(3)；

所述动力***(6)用于提供动力。

3.根据权利要求2所述的一种用于TBM无轨物料运输多功能胶轮车，其特征在于，所述驾驶室(3)包括主驾驶室和副驾驶室，所述副驾驶室的底部铰接于主驾驶室的一侧。

4.根据权利要求3所述的一种用于TBM无轨物料运输多功能胶轮车，其特征在于，所述车架(1)的底部安装有油箱(14)和液压油箱(15)，所述油箱(14)和液压油箱(15)的外部壳体设有加热装置。

5.根据权利要求4所述的一种用于TBM无轨物料运输多功能胶轮车，其特征在于，还包括混凝土罐(4)，所述车架(1)上设有液压驱动***(5)，所述液压驱动***(5)的输出端与所述混凝土罐(4)驱动连接，所述液压驱动***(5)用于带动所述混凝土罐(4)转动。

6.根据权利要求5所述的一种用于TBM无轨物料运输多功能胶轮车，其特征在于，所述液压驱动***(5)还包括液压马达(7)，所述液压马达(7)的底部固定安装有液压马达支撑架(12)。

7.根据权利要求6所述的一种用于TBM无轨物料运输多功能胶轮车，其特征在于，所述车架(1)上设有固定装置，所述固定装置为滑槽固定支架(9)，所述混凝土罐(4)的前后两端分别开设有滑槽(10)，所述滑槽(10)与滑槽固定支架(9)的上表面滑动连接。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的一种用于TBM无轨物料运输多功能胶轮车，其特征在于，所述车架(1)前后两端分别设有牵引钩(2)，所述车架(1)的底部还设置有液压千斤顶(13)。

9.根据权利要求1-7任意一项所述的一种用于TBM无轨物料运输多功能胶轮车，其特征在于，

所述第一驱动***和第二驱动***均包括自动驾驶***；所述角度编码器(19)与自动驾驶***通讯连接；

所述自动驾驶***能够根据角度编码器(19)采集的信息控制转向驱动桥(16)。

10.根据权利要求9所述的一种用于TBM无轨物料运输多功能胶轮车，其特征在于，所述车架(1)的四周设有测距传感器(11)，所述测距传感器(11)与自动驾驶***通信连接。

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