220吨电动轮自卸车自动手动驾驶机械结构.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201922091108.7 (22)申请日 2019.11.28 (73)专利权人 河北钢铁集团矿业有限公司 地址 063000 河北省唐山市路北区建设北 路81号 (72)发明人 黄笃学张海梁刘占波王亚东 李建赵国强蒋杨宗海东 马飞李宏全李洪涛韩洪超 任永昕吴怡凡闫海青曹玉志 董超斌王丙全马伟何敬斌 张正鲍继昕付晓妍毛志宇 魏志慧曾莉 (74)专利代理机构 石家庄冀科专利商标事务所 有限公司 13108 代理人 李桂芳 (51)Int.Cl. B60K 26/02(2006.。

2、01) B60T 7/02(2006.01) B60T 7/12(2006.01) B62D 1/04(2006.01) B62D 5/04(2006.01) (ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利 (54)实用新型名称 一种220吨电动轮自卸车自动手动驾驶机械 结构 (57)摘要 本实用新型涉及一种220吨电动轮自卸车自 动手动驾驶机械结构， 包括驾驶室踏板控制机械 结构和驾驶室方向盘控制机械结构， 其中驾驶室 踏板控制机械结构包括踏板连接件、 电磁铁 、 滑 动总成、 齿条、 齿轮、 伺服电机 、 踏板、 电磁铁推 杆 ； 驾驶室方向盘控制机械结构包括电磁铁、 转向轴轴承上齿轮、 电机。

3、上齿轮、 伺服电机、 方 向盘、 转向轴、 电磁铁推杆。 本装置机械结构可 进行独立运动， 与人工驾驶操作不冲突， 可以实 现在自动驾驶模式下， 快速由自动到手动切换。 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 CN 211364262 U 2020.08.28 CN 211364262 U 1.一种220吨电动轮自卸车自动手动驾驶机械结构， 其特征在于： 包括驾驶室踏板控制 机械结构和驾驶室方向盘控制机械结构， 其中驾驶室踏板控制机械结构包括踏板 （17） 、 与 踏板 （17） 通过踏板连接件 （11） 连接的电磁铁 （12） 、 与电磁铁 （12） 连接的滑动总成 （13） 、 设置在电磁铁。

4、 （12） 上的电磁铁推杆 （18） 、 与滑动总成 （13） 并排且平行设置的齿条 （14） 、 设置在齿条 （14） 一侧供电磁铁推杆 （18） 插入的开孔、 设置在齿条 （14） 顶部并与齿条 （14） 啮合配合的齿轮 （15） 、 与齿轮 （15） 同轴并连接在齿轮 （15） 内部的伺服电机 （16） ， 伺服电机 （16） 固定于驾驶室仪表台下方； 驾驶室方向盘控制机械结构包括方向盘 （25） 、 与方向盘 （25） 同轴连接的转向轴 （26） 、 连接在转向轴 （26） 上的电磁铁 （21） 、 设置在电磁铁 （21） 上的电磁铁推杆 （27） 、 设置 在转向轴 （26） 上并位。

5、于电磁铁 （21） 固定处上方的滚珠轴承、 套设在滚珠轴承外部的转向 轴轴承上齿轮 （22） 、 设置在转向轴轴承上齿轮 （22） 的齿盘上并与电磁铁推杆 （27） 插入配 合的开孔、 与转向轴轴承上齿轮 （22） 啮合配合的电机上齿轮 （23） 、 与电机上齿轮 （23） 同轴 连接的伺服电机 （24） ， 伺服电机 （24） 固定于电机上齿轮 （23） 的套筒上； 电磁铁 （12） 和电磁铁 （21） 均与电源连接。 2.根据权利要求1所述的一种220吨电动轮自卸车自动手动驾驶机械结构， 其特征在 于： 滑动总成包括滑动配合的滑块及滑轨， 电磁铁 （12） 位于滑块上， 齿条 （14） 与。

6、滑轨并排 且平行设置。 3.根据权利要求2所述的一种220吨电动轮自卸车自动手动驾驶机械结构， 其特征在 于： 踏板连接件 （11） 为连杆。 4.根据权利要求3所述的一种220吨电动轮自卸车自动手动驾驶机械结构， 其特征在 于： 电磁铁 （21） 为两个， 电磁铁推杆 （27） 也为两个。 5.根据权利要求4所述的一种220吨电动轮自卸车自动手动驾驶机械结构， 其特征在 于： 电磁铁 （12） 和电磁铁 （21） 并联设置。 6.根据权利要求5所述的一种220吨电动轮自卸车自动手动驾驶机械结构， 其特征在 于： 电磁铁 （12） 和电磁铁 （21） 均通过电磁线圈与电源连接， 电磁线圈为铜制。

7、线圈。 7.根据权利要求6所述的一种220吨电动轮自卸车自动手动驾驶机械结构， 其特征在 于： 电磁铁 （12） 和电磁铁 （21） 均为强力磁铁。 权利要求书 1/1 页 2 CN 211364262 U 2 一种220吨电动轮自卸车自动手动驾驶机械结构 技术领域 0001 本专利申请属于机械设计技术领域， 更具体地说， 是涉及一种220吨电动轮自卸车 自动手动驾驶机械结构。 背景技术 0002 目前， 司家营矿区220吨电动轮自卸车全部为有人驾驶。 由于矿车自身体型巨大， 盲点众多， 对司机驾驶技术要求苛刻， 且需要24小时轮班作业， 人力招聘困难， 且人力成本 居高不下。 因此， 矿山领。

8、导决定研发自动驾驶技术。 0003 研发人员基于矿山现状， 在有限区域内半自动驾驶成为主要研发方向， 由于矿车 内部系统复杂， 改造成本巨大， 因此决定研发能实现快速自动/手动切换的外置机械控制结 构， 以满足使用要求。 实用新型内容 0004 本实用新型需要解决的技术问题是提供一种220吨电动轮自卸车自动手动驾驶机 械结构， 用来控制220吨电动轮的油门、 刹车踏板以及方向盘。 0005 为了解决上述问题， 本实用新型所采用的技术方案是： 0006 一种220吨电动轮自卸车自动手动驾驶机械结构， 包括驾驶室踏板控制机械结构 和驾驶室方向盘控制机械结构， 其中驾驶室踏板控制机械结构包括踏板、 。

9、与踏板通过踏板 连接件连接的电磁铁 、 与电磁铁 连接的滑动总成、 设置在电磁铁 上的电磁铁推杆 、 与滑 动总成并排且平行设置的齿条、 设置在齿条一侧供电磁铁推杆 插入的开孔、 设置在齿条顶 部并与齿条啮合配合的齿轮、 与齿轮同轴并连接在齿轮内部的伺服电机 ， 伺服电机 固定 于驾驶室仪表台下方； 0007 驾驶室方向盘控制机械结构包括方向盘、 与方向盘同轴连接的转向轴、 连接在转 向轴上的电磁铁、 设置在电磁铁上的电磁铁推杆、 设置在转向轴上并位于电磁铁 固定处上方的滚珠轴承、 套设在滚珠轴承外部的转向轴轴承上齿轮、 设置在转向轴轴承上 齿轮的齿盘上并与电磁铁推杆插入配合的开孔、 与转向轴。

10、轴承上齿轮啮合配合的电机上 齿轮、 与电机上齿轮同轴连接的伺服电机， 伺服电机固定于电机上齿轮的套筒上； 0008 电磁铁 和电磁铁均与电源连接。 0009 本实用新型技术方案的进一步改进在于： 滑动总成包括滑动配合的滑块及滑轨， 电磁铁 位于滑块上， 齿条与滑轨并排且平行设置。 0010 本实用新型技术方案的进一步改进在于： 踏板连接件为连杆。 0011 本实用新型技术方案的进一步改进在于： 电磁铁为两个， 电磁铁推杆也为两 个。 0012 本实用新型技术方案的进一步改进在于： 电磁铁 和电磁铁并联设置。 0013 本实用新型技术方案的进一步改进在于： 电磁铁 和电磁铁均通过电磁线圈与 电源。

11、连接， 电磁线圈为铜制线圈。 说明书 1/3 页 3 CN 211364262 U 3 0014 本实用新型技术方案的进一步改进在于： 电磁铁 和电磁铁均为强力磁铁 （如钕 铁硼磁铁） 0015 由于采用了上述技术方案， 本实用新型取得的有益效果是： 机械结构的运动部分 与固定部分为独立的两部分， 无需拆卸即可实现自动控制到手动控制的切换， 不会与驾驶 员操作相冲突。 并且还可以实现在自动驾驶模式下， 快速由自动到手动的切换。 占据空间 小， 不会侵占驾驶员空间。 0016 机械结构可进行独立运动， 与人工驾驶操作不冲突， 可以实现在自动驾驶模式下， 快速由自动到手动切换。 附图说明 0017。

12、 图1为本实用新型的驾驶室踏板控制机械结构的俯视结构示意图； 0018 图2为图1的右视结构示意图； 0019 图3为本实用新型的驾驶室方向盘控制机械结构示意图； 0020 其中： 11、 踏板连接件， 12、 电磁铁 ， 13、 滑动总成， 14、 齿条， 15、 齿轮， 16、 伺服电机 ， 17、 踏板， 18、 电磁铁推杆 ； 0021 21、 电磁铁， 22、 转向轴轴承上齿轮， 23、 电机上齿轮， 24、 伺服电机， 25、 方向 盘， 26、 转向轴， 27、 电磁铁推杆。 具体实施方式 0022 下面结合实施例对本实用新型做进一步详细说明。 0023 本实用新型公开了一种22。

13、0吨电动轮自卸车自动手动驾驶机械结构， 包括驾驶室 踏板控制机械结构和驾驶室方向盘控制机械结构， 其中： 0024 驾驶室踏板控制机械结构包括踏板17、 与踏板17通过踏板连接件11连接的电磁铁 12、 与电磁铁 12连接的滑动总成13、 设置在电磁铁 12上的电磁铁推杆 18、 与滑动总成13 并排且平行设置的齿条14、 设置在齿条14一侧供电磁铁推杆 18插入的开孔、 设置在齿条14 顶部并与齿条14啮合配合的齿轮15、 与齿轮15同轴并连接在齿轮15内部的伺服电机 16， 伺 服电机 16固定于驾驶室仪表台下方； 0025 驾驶室方向盘控制机械结构包括方向盘25、 与方向盘25同轴连接的。

14、转向轴26、 连 接在转向轴26上的电磁铁21、 设置在电磁铁21上的电磁铁推杆27、 设置在转向轴26 上并位于电磁铁21固定处上方的滚珠轴承、 套设在滚珠轴承外部的转向轴轴承上齿轮 22、 设置在转向轴轴承上齿轮22的齿盘上并与电磁铁推杆27插入配合的开孔、 与转向轴 轴承上齿轮22啮合配合的电机上齿轮23、 与电机上齿轮23同轴连接的伺服电机24， 伺服 电机24固定于电机上齿轮23的套筒上； 0026 电磁铁 12和电磁铁21均与电源连接。 0027 滑动总成包括滑动配合的滑块及滑轨， 电磁铁 12位于滑块上， 齿条14与滑轨并排 且平行设置。 0028 踏板连接件11为连杆。 电磁铁。

15、21为两个， 电磁铁推杆27也为两个。 电磁铁 12 和电磁铁21并联设置。 0029 电磁铁 12和电磁铁21均通过电磁线圈与电源连接， 电磁线圈为铜制线圈。 电磁 说明书 2/3 页 4 CN 211364262 U 4 铁 12和电磁铁21均为强力磁铁 （如钕铁硼磁铁） 。 0030 驾驶室踏板控制机械结构的工作方式为： 0031 踏板17与滑动总成13的滑块做同步运动， 齿条14与伺服电机 16做同步运动。 当电 磁铁 12断电时， 齿条14和滑块之间无连接， 彼此运动不同步， 此时为手动驾驶模式。 当电磁 铁 12通电时， 滑块上的电磁铁 12和齿条14之间相互连接， 彼此做同步运动。

16、， 此时控制伺服 电机 16即可控制踏板17， 为自动驾驶模式。 0032 驾驶室方向盘控制机械结构的工作方式为： 0033 电磁铁21与转向轴26做同步运动， 转向轴轴承上齿轮22与电机齿轮23做同步运 动。 当电磁铁21断电时， 电磁铁21与转向轴轴承上齿轮22之间无连接， 彼此运动不同 步， 此时为手动驾驶模式。 当电磁铁21通电时， 转向轴26上的电磁铁21与转向轴轴承上 齿轮22之间相互连接， 彼此做同步运动， 此时控制伺服电机24即可控制方向盘25， 为自动 驾驶模式。 0034 电磁铁 12和电磁铁21将并联在一起， 由一个开关控制电磁铁 12和电磁铁21 的通电/断电， 以实现220吨电动轮的自动/手动驾驶模式的转换。 说明书 3/3 页 5 CN 211364262 U 5 图1 图2 说明书附图 1/2 页 6 CN 211364262 U 6 图3 说明书附图 2/2 页 7 CN 211364262 U 7 。