礦用自卸車及其驅動系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種用于礦用自卸車的驅動系統(tǒng)，包括機械傳動鏈和液壓傳動鏈，所述機械傳動鏈包括依次連接的主發(fā)動機、前傳動軸、變速箱、后傳動軸、主減速器、差速器、后橋半軸、后輪輪邊減速器及后輪，所述液壓傳動鏈包括依次連接的副發(fā)動機、液壓泵、液壓馬達、離合器、前橋半軸、前輪輪邊減速器及前輪；所述機械傳動鏈和液壓傳動鏈配合用于驅使礦用自卸車行走；在普通情況下，機械傳動鏈提供功力，僅僅通過主發(fā)動機的動力來驅使礦用自卸車工作；在特殊情況下(比如滿載且爬坡時)，機械傳動鏈和液壓傳動鏈同時提供動力，此時，主發(fā)動機和副發(fā)動機同時輸出動力，保證礦用自卸車正常工作。在此基礎上，本發(fā)明還提出一種礦用自卸車。
【專利說明】
礦用自卸車及其驅動系統(tǒng)
技術領域
[0001 ]本發(fā)明涉及礦用自卸車制造技術，具體涉及一種礦用自卸車及其驅動系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]礦用自卸車是一種非公路重型運輸車，屬于礦山開采設備之一，主要用于露天礦山開采過程中的礦石和土方運輸，具有運量大、效率高、靈活性強、經濟性好等特點。
[0003]礦用自卸車的驅動方式有兩種:機械驅動和電驅動。載重量100噸以下的礦車一般為機械驅動，載重量100噸以上的礦車一般為電驅動。以電池作為動力源的礦車，雖有樣機下線，但由于受電池充電時間長、體積龐大、成本高等因素的限制，短期內難以形成規(guī)模。目前，行業(yè)中尚無液壓驅動的礦車。
[0004]礦用自卸車按車橋數量可分為:雙橋礦車(4X2)、三橋礦車(6X6,6X4)、多橋礦車。目前市場上大量使用的為4 X 2雙橋礦車，其中后橋是驅動橋，前橋是隨動橋。雙橋礦車尚無四輪驅動。
[0005]我國的礦用汽車行業(yè)起源于20世紀60年代末，經過多年的技術合作、引進、吸收，國內礦用自卸車有了很大發(fā)展，但作為礦車核心部件的發(fā)動機、變速箱卻長期依賴進口，尤其，100噸級以上礦車的發(fā)動機完全由國外供應商配套，其高昂的壟斷價格使我國礦車企業(yè)喪失了成本克爭力。
[0006]因此，如何降低礦用自卸車的制造難度及成本，仍是本領域技術人員亟待解決的技術問題。

【發(fā)明內容】

[0007]有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種用于礦用自卸車的驅動系統(tǒng)，利用該驅動系統(tǒng)可以降低礦用自卸車的制造難度及生產成本。在此基礎上，本發(fā)明還提出一種礦用自卸車。
[0008]作為第一方面，本發(fā)明提出一種用于礦用自卸車的驅動系統(tǒng)，該驅動系統(tǒng)包括機械傳動鏈和液壓傳動鏈，所述機械傳動鏈包括依次連接的主發(fā)動機、前傳動軸、變速箱、后傳動軸、主減速器、差速器、后橋半軸、后輪輪邊減速器及后輪，所述液壓傳動鏈包括依次連接的副發(fā)動機、液壓栗、液壓馬達、離合器、前橋半軸、前輪輪邊減速器及前輪;所述機械傳動鏈和液壓傳動鏈配合用于驅使礦用自卸車行走;在第一工況下，所述主發(fā)動機工作，所述副發(fā)動機熄火;在第二工況下，所述主發(fā)動機和副發(fā)動機同時工作。
[0009]優(yōu)選地，所述前輪和后輪上分別設置有制動器。
[0010]優(yōu)選地，所述液壓栗為雙向變量栗，所述液壓馬達為雙向變量馬達。
[0011]優(yōu)選地，所述離合器為摩擦片式常閉離合器。
[0012]優(yōu)選地，所述液壓馬達的進油口處的壓力處于250bar_350bar之間時，所述液壓馬達的排量根據所述壓力在100ml/r-500ml/r之間線性變化。
[0013]優(yōu)選地，所述液壓馬達的進油口處的壓力小于250bar時，所述液壓馬達的排量為
100ml/ro
[0014]優(yōu)選地，所述液壓馬達的進油口處的大于350bar時，所述液壓馬達的排量為500ml/ro
[0015]優(yōu)選地，所述液壓栗的進油口與液壓馬達的回油口連接。
[0016]作為第二方面，本發(fā)明提出一種礦用自卸車;該礦用自卸車包括底盤及上述任意一項的驅動系統(tǒng)。
[0017]優(yōu)選地，所述礦用自卸車還包括控制器，所述控制器與離合器連接；當所述礦用自卸車的行駛速度超過20km/h時，所述控制器控制離合器斷開。
[0018]本發(fā)明提出的驅動系統(tǒng)包括機械傳動鏈和液壓傳動鏈，所述機械傳動鏈包括依次連接的主發(fā)動機、前傳動軸、變速箱、后傳動軸、主減速器、差速器、后橋半軸、后輪輪邊減速器及后輪，所述液壓傳動鏈包括依次連接的副發(fā)動機、液壓栗、液壓馬達、離合器、前橋半軸、前輪輪邊減速器及前輪;所述機械傳動鏈和液壓傳動鏈配合用于驅使礦用自卸車行走；在第一工況下，所述主發(fā)動機工作，所述副發(fā)動機熄火;在第二工況下，所述主發(fā)動機和副發(fā)動機同時工作。在普通情況下，機械傳動鏈提供功力，僅僅通過主發(fā)動機的動力來驅使礦用自卸車工作;在特殊情況下(比如滿載且爬坡時)，機械傳動鏈和液壓傳動鏈同時提供動力，此時，主發(fā)動機和副發(fā)動機同時輸出動力，保證礦用自卸車正常工作。
[0019]與現有技術相比，本發(fā)明提出的驅動系統(tǒng)具有以下優(yōu)點:
[0020]1、降低了單臺發(fā)動機的功率，且避免了由大功率發(fā)動機、變速箱等零部件緊缺引起的成本高企、采購受限等問題，最終降低了礦用自卸車的制造成本及制造周期。
[0021 ] 2、大部分情況下，僅有主發(fā)動機工作，降低了礦用自卸車的燃油消耗。
【附圖說明】
[0022]構成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中:
[0023]圖1為本發(fā)明具體實施例提供的一種用于礦用自卸車的驅動系統(tǒng)的工作原理圖。
[0024]附圖標記說明:
[0025]I一主發(fā)動機2—前傳動軸3—變速箱4一后傳動軸5—主減速器
[0026]6一差速器7—后橋半軸8一后輪輪邊減速器9一后輪
[0027]10一后輪制動器11一副發(fā)動機12—液壓栗13—液壓馬達
[0028]14 一離合器15 一前橋半軸16—前輪輪邊減速器17—前輪
[0029]18—前輪制動器
【具體實施方式】
[0030]需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發(fā)明。
[0031]本發(fā)明具體實施例提出一種礦用自卸車，該礦用自卸車包括底盤、控制器、車廂及驅動系統(tǒng)，控制器、車廂和驅動系統(tǒng)均設置于底盤上，其中，如圖1所示，驅動系統(tǒng)包括機械傳動鏈和液壓傳動鏈，機械傳動鏈包括依次連接的主發(fā)動機1、前傳動軸2、變速箱3、后傳動軸4、主減速器5、差速器6、后橋半軸7、后輪輪邊減速器8及后輪9，后輪9上設置有后輪制動器10，液壓傳動鏈包括依次連接的副發(fā)動機11、液壓栗12、液壓馬達13、離合器14、前橋半軸15、前輪輪邊減速器16及前輪17，前輪17上設置有前輪制動器18;并且，液壓馬達13的回油口與液壓栗12的進油口連接，進而形成閉式液壓系統(tǒng);在第一工況下(比如空載、輕載、滿載+平路、滿載+下坡等)，主發(fā)動機I工作，副發(fā)動機11熄火;在第二工況下(比如滿載+爬坡)，主發(fā)動機I和副發(fā)動機11同時工作。
[0032]在該礦用自卸車上，機械傳動鏈在普通情況下提供功力，僅僅通過主發(fā)動機I的動力來驅使礦用自卸車工作;在特殊情況下(比如滿載且爬坡時)，機械傳動鏈和液壓傳動鏈同時提供動力，此時，主發(fā)動機I和副發(fā)動機11同時輸出動力，保證礦用自卸車正常工作。
[0033]在上述實施例中，液壓栗12優(yōu)選為雙向變量栗，液壓馬達13優(yōu)選為雙向變量馬達；并且，液壓馬達13的進油口處的壓力處于250bar-350bar之間時，液壓馬達13的排量根據壓力在100ml/r-500ml/r之間線性變化;液壓馬達13的進油口處的壓力小于250bar時，液壓馬達13的排量為100ml/r;液壓馬達13的進油口處的大于350bar時，液壓馬達13的排量為500ml/r。在工作過程中，液壓栗12只使用兩個排量:即正向最大排量和反向最大排量。車輛滿載并前進上坡時，排量為正向最大;車輛滿載后退上坡時，排量為反向最大。
[0034]在上述實施例中，離合器14優(yōu)選為摩擦片式常閉離合器，當礦用自卸車的行駛速度超過20km/h時，控制器控制離合器14斷開。行駛速度過快容易導致液壓馬達13超速損壞，通過使離合器14斷開，可以保護液壓馬達13。
[0035]在上述實施例中，前輪制動器18具體結構形式可以采用油冷盤式制動器。
[0036]與現有技術相比，上述的驅動系統(tǒng)具有以下優(yōu)點:
[0037]1、降低了單臺發(fā)動機的功率，且避免了由大功率發(fā)動機、變速箱3等零部件緊缺引起的成本高企、采購受限等問題，最終降低了礦用自卸車的制造成本及制造周期。
[0038]2、大部分情況下，僅有主發(fā)動機I工作，降低了礦用自卸車的燃油消耗。
[0039]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種用于礦用自卸車的驅動系統(tǒng)，其特征在于，包括機械傳動鏈和液壓傳動鏈，所述機械傳動鏈包括依次連接的主發(fā)動機(I)、前傳動軸(2)、變速箱(3)、后傳動軸(4)、主減速器(5)、差速器(6)、后橋半軸(7)、后輪輪邊減速器(8)及后輪(9)，所述液壓傳動鏈包括依次連接的副發(fā)動機(U)、液壓栗(12)、液壓馬達(13)、離合器(14)、前橋半軸(15)、前輪輪邊減速器(16)及前輪(17);所述機械傳動鏈和液壓傳動鏈配合用于驅使礦用自卸車行走;在第一工況下，所述主發(fā)動機(I)工作，所述副發(fā)動機(11)熄火;在第二工況下，所述主發(fā)動機(I)和副發(fā)動機(11)同時工作。2.根據權利要求1所述的驅動系統(tǒng)，其特征在于，所述前輪(17)和后輪(9)上分別設置有制動器。3.根據權利要求1所述的驅動系統(tǒng)，其特征在于，所述液壓栗(12)為雙向變量栗，所述液壓馬達(13)為雙向變量馬達。4.根據權利要求1所述的驅動系統(tǒng)，其特征在于，所述離合器(14)為摩擦片式常閉離合器。5.根據權利要求3所述的驅動系統(tǒng)，其特征在于，所述液壓馬達(13)的進油口處的壓力處于250bar_350bar之間時，所述液壓馬達(13)的排量根據所述壓力在100ml/r-500ml/r之間線性變化。6.根據權利要求5所述的驅動系統(tǒng)，其特征在于，所述液壓馬達(13)的進油口處的壓力小于250bar時，所述液壓馬達(13)的排量為100ml/r。7.根據權利要求5所述的驅動系統(tǒng)，其特征在于，所述液壓馬達(13)的進油口處的大于350bar時，所述液壓馬達(13)的排量為500ml/r。8.根據權利要求1至7任意一項所述的驅動系統(tǒng)，其特征在于，所述液壓栗(12)的進油口與液壓馬達(13)的回油口連接。9.一種礦用自卸車，其特征在于，包括底盤及權利要求1至8任意一項所述的驅動系統(tǒng)。10.根據權利要求9所述的礦用自卸車，其特征在于，還包括控制器，所述控制器與離合器(14)連接；當所述礦用自卸車的行駛速度超過20km/h時，所述控制器控制離合器(14)斷開。
【文檔編號】B60K17/10GK105946562SQ201610298187
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年5月6日
【發(fā)明人】陳林, 滿軍城, 牟東, 鄧輝, 常彥, 李巖松
【申請人】三重型裝備有限公司, 三一重型裝備有限公司