礦井電驅動防爆膠輪運輸車的製作方法
2023-12-01 22:18:46 1
專利名稱：礦井電驅動防爆膠輪運輸車的製作方法
技術領域：
本發明有關一種礦井下的運輸車，特別是指一種通過電驅動、溼式制動且能檢測井下瓦斯的礦井電驅動防爆膠輪運輸車。
背景技術：
井下煤礦防爆膠輪運輸車主要用於井下工具、原材料及人員的輸運。目前煤礦用膠輪運輸車均為內燃機驅動，對礦井下的空氣會產生汙染嚴重，又由於井下瓦斯氣體的存在，因此對於內燃機驅動的膠輪運輸車必須要作防爆處理，但目前的運輸車進行防暴處理時對內燃機的功率損失很嚴重(約30%左右)，另外由於燃油價格的增長，使得內燃機驅動的膠輪運輸車的運行成本不斷的增加。由於以上原因，對內燃機驅動的膠輪運輸車的新動力的選擇成為必然。
發明內容
有鑑於此，本發明的主要目的在於提供一種運行成本低、節能且環保的礦井電驅動防爆膠輪運輸車。為達到上述目的，本發明提供一種礦井電驅動防爆膠輪運輸車，包括有設於該運輸車上的整車控制系統、駕駛員輸入系統、對該運輸車進行驅動的防爆電驅動動力單元及對該運輸車進行制動的溼式制動系統，所述整車控制系統通過數據總線分別連接所述防爆電驅動動力單元、溼式制動系統及駕駛員輸入系統。所述防爆電驅動動力單元包括驅動單元及與該驅動單元連接的傳動單元，其中該驅動單元包括有主輔電機、逆變器、防爆蓄電池、防爆電池控制系統以及防爆主輔電機控制系統，所述主輔電機通過數據總線連接所述防爆主輔電機控制系統，所述防爆蓄電池通過電傳輸線連接所述逆變器，所述逆變器通過另一電傳輸線連接所述主輔電機，所述防爆蓄電池具有充電接口，所述主輔電機另通過一電傳輸線直接連接所述防爆蓄電池的充電接口，所述防爆電池控制系統通過數據總線連接所述防爆蓄電池，所述整車控制系統通過數據總線分別與所述防爆電池控制系統及防爆主輔電機控制系統連接，所述主輔電機與所述傳動單元連接，該傳動單元連接該運輸車的車輪。所述傳動單元包括有減速器、傳動軸及驅動橋，所述主輔電機連接該減速器，該減速器通過該傳動軸連接該驅動橋，該驅動橋連接該運輸車的車輪。所述駕駛員輸入系統包括加速踏板、制動踏板、鑰匙開關及檔位調節器。所述溼式制動系統包括有油箱、油泵、控制閥、管路及溼制動器，所述油箱通過管路連接所述油泵，所述油泵通過管路連接所述控制閥，所述油箱又通過一管路直接連接所述控制閥，所述控制閥通過管路連接所述溼制動器，所述溼制動器與該運輸車的車輪相連。所述主輔電機包括主電機和輔助電機，該輔助電動機通過單向離合器和扭轉減震器與該主電機相連。所述礦井電驅動防爆膠輪運輸車還包括有能檢測礦井下瓦斯的瓦斯檢測系統，該瓦斯檢測系統通過數據總線連接所述整車控制系統。本發明的礦井電驅動防爆膠輪運輸車由於採用電驅動，因此沒有廢氣排放，具有環保的功能，且運行成本低，車輛在下坡、減速或制動時，主輔電機可轉換成發電機向防爆蓄電池充電，因此其具有節能的效果，同時本發明採用瓦斯檢測系統，可以保障礦井電驅動防爆膠輪運輸車的安全運行。
圖1為本發明礦井電驅動防爆膠輪運輸車的結構原理示意圖；圖2為本發明中的溼式制動系統的結構示意圖。
具體實施例方式為便於對本發明的結構及達到的效果有進一步的了解，現配合附圖並舉較佳實施例詳細說明如下。如圖1所示，本發明礦井電驅動防爆膠輪運輸車包括有設於該運輸車上的整車控制系統2、駕駛員輸入系統3、對該運輸車進行驅動的防爆電驅動動力單元及對該運輸車進行制動的溼式制動系統5，整車控制系統2通過數據總線分別連接防爆電驅動動力單元、溼式制動系統5及駕駛員輸入系統3。其中防爆電驅動動力單元包括驅動單元及與該驅動單元連接的傳動單元，其中驅動單元包括有主輔電機40、逆變器41、防爆蓄電池42、防爆電池控制系統43以及防爆主輔電機控制系統44，主輔電機40通過數據總線Μ連接防爆主輔電機控制系統44，防爆蓄電池42的通過電傳輸線cl連接逆變器41，該逆變器41通過電傳輸線c2連接主輔電機40， 主輔電機40另通過一電傳輸線c3直接連接防爆蓄電池42的充電接口，防爆電池控制系統 43通過數據總線bl連接防爆蓄電池42，整車控制系統2通過數據總線al連接防爆電池控制系統43，整車控制系統2通過數據總線a2連接防爆主輔電機控制系統44。主輔電機40 與傳動單元連接，該傳動單元連接本發明運輸車的車輪10，以傳輸驅動單元的驅動力對運輸車進行驅動。本發明中的傳動單元包括有減速器47、傳動軸48及驅動橋49，主輔電機40 連接減速器47，該減速器47通過傳動軸48連接驅動橋49，驅動橋49連接運輸車的兩相對車輪10，通過對驅動橋49進行驅動以驅動車輛。如圖2所示，本發明中的溼式制動系統5通過數據總線dl連接整車控制系統2，該溼式制動系統5包括有油箱50，油泵51，控制閥52，管路及溼制動器53，油箱50通過管路 el連接油泵51，該油泵51通過管路e2連接控制閥52，油箱50又通過一管路e3直接連接控制閥52，控制閥52通過管路e4連接溼制動器53，該溼制動器53通過管路e5與車輪10 相連。該溼式制動系統5的工作原理是由油泵51產生壓力油，該壓力油通過管路到控制閥52，由駕駛員控制是否打開控制閥52，若打開控制閥52，壓力油則通過管路到溼制動器 53，對車輛的車輪進行制動，若關閉控制閥52，則壓力油回到油箱50。本發明中的駕駛員輸入系統3包括加速踏板、制動踏板、鑰匙開關、檔位調節器以及整車的狀態信息，將上述信息通過數據總線d2傳輸給整車控制系統2，以完成車輛的相關功能任務。本發明礦井電驅動防爆膠輪運輸車在工作時，駕駛員輸入系統3對整車控制系統2輸入各種數據信息，整車控制系統2對數據信息統一協調後發出相關指令，並通過數據總線將指令傳輸給防爆電池控制系統43與防爆主輔電機控制系統44，完成車輛的相關功能任務。本發明的礦井電驅動防爆膠輪運輸車還包括有瓦斯檢測系統6，其通過數據總線 d3連接至整車控制系統2，該瓦斯檢測系統6能對煤炭礦井下的瓦斯及其他有害氣體進行檢測分析，當瓦斯濃度超標時，瓦斯檢測系統6會將該信息傳輸給整車控制系統2，並由整車控制系統2發出指令顯示、報警直至停止運轉。在本發明中，駕駛員通過駕駛員輸入系統3發指令給整車控制系統2，整車控制系統2根據駕駛員輸入指令和瓦斯檢測系統6傳輸的信息，整理分析，根據分析結果分別發指令給防爆主輔電機控制系統44和防爆電池控制系統43。本發明中的主輔電機40包括主電機和輔助電機，輔助電機通過單向離合器和扭轉減震器與主電機連接。在運輸車正常行駛時，防爆電池控制系統43控制防爆蓄電池42通過電傳輸線Cl、逆變器41及電傳輸線c2 對主電機進行供電，防爆主輔電機控制系統44控制主電機對運輸車進行驅動；當運輸車上坡或加速時，由整車控制系統2根據駕駛員輸入系統3的信息，發指令給防爆主輔電機控制系統44與防爆電池控制系統43，防爆電池控制系統43控制防爆蓄電池42對主電機與輔助電機共同供電，並控制主電機與輔助電機共同驅動運輸車行駛；當運輸車下坡、減速或制動時，整車控制系統2發指令給防爆主輔電機控制系統44和防爆電池控制系統43來控制主電機與輔助電機，使其轉換為防爆發電機(該防爆發電機內置有整流器)，並通過電傳輸線 c3將直流電向防爆蓄電池42充電，以使防爆蓄電池42完成回收電能的功能。本發明的礦井電驅動防爆膠輪運輸車由於採用電驅動，因此沒有廢氣排放，具有環保的功能，且運行成本低，車輛在下坡、減速或制動時，主輔電機可轉換成發電機向防爆蓄電池充電，因此其具有節能的效果，同時本發明採用瓦斯檢測系統，可以保障礦井電驅動防爆膠輪運輸車的安全運行。以上所述，僅為本發明的較佳實施例而已，並非用於限定本發明的保護範圍。
權利要求
1.一種礦井電驅動防爆膠輪運輸車，其特徵在於，包括有設於該運輸車上的整車控制系統、駕駛員輸入系統、對該運輸車進行驅動的防爆電驅動動力單元及對該運輸車進行制動的溼式制動系統，所述整車控制系統通過數據總線分別連接所述防爆電驅動動力單元、 溼式制動系統及駕駛員輸入系統。
2.如權利要求1所述的礦井電驅動防爆膠輪運輸車，其特徵在於，所述防爆電驅動動力單元包括驅動單元及與該驅動單元連接的傳動單元，其中該驅動單元包括有主輔電機、 逆變器、防爆蓄電池、防爆電池控制系統以及防爆主輔電機控制系統，所述主輔電機通過數據總線連接所述防爆主輔電機控制系統，所述防爆蓄電池通過電傳輸線連接所述逆變器， 所述逆變器通過另一電傳輸線連接所述主輔電機，所述防爆蓄電池具有充電接口，所述主輔電機另通過一電傳輸線直接連接所述防爆蓄電池的充電接口，所述防爆電池控制系統通過數據總線連接所述防爆蓄電池，所述整車控制系統通過數據總線分別與所述防爆電池控制系統及防爆主輔電機控制系統連接，所述主輔電機與所述傳動單元連接，該傳動單元連接該運輸車的車輪。
3.如權利要求2所述的礦井電驅動防爆膠輪運輸車，其特徵在於，所述傳動單元包括有減速器、傳動軸及驅動橋，所述主輔電機連接該減速器，該減速器通過該傳動軸連接該驅動橋，該驅動橋連接該運輸車的車輪。
4.如權利要求1所述的礦井電驅動防爆膠輪運輸車，其特徵在於，所述駕駛員輸入系統包括加速踏板、制動踏板、鑰匙開關及檔位調節器。
5.如權利要求1所述的礦井電驅動防爆膠輪運輸車，其特徵在於，所述溼式制動系統包括有油箱、油泵、控制閥、管路及溼制動器，所述油箱通過管路連接所述油泵，所述油泵通過管路連接所述控制閥，所述油箱又通過一管路直接連接所述控制閥，所述控制閥通過管路連接所述溼制動器，所述溼制動器與該運輸車的車輪相連。
6.如權利要求2所述的礦井電驅動防爆膠輪運輸車，其特徵在於，所述主輔電機包括主電機和輔助電機，該輔助電動機通過單向離合器和扭轉減震器與該主電機相連。
7.如權利要求1所述的礦井電驅動防爆膠輪運輸車，其特徵在於，所述礦井電驅動防爆膠輪運輸車還包括有能檢測礦井下瓦斯的瓦斯檢測系統，該瓦斯檢測系統通過數據總線連接所述整車控制系統。
全文摘要
本發明公開了一種礦井電驅動防爆膠輪運輸車，包括有設於該車上的整車控制系統、駕駛員輸入系統、對該車進行驅動的防爆電驅動動力單元及對該車進行制動的溼式制動系統，所述整車控制系統通過數據總線分別連接所述防爆電驅動動力單元、溼式制動系統及駕駛員輸入系統。本發明的礦井電驅動防爆膠輪運輸車由於採用電驅動，因此沒有廢氣排放，具有環保的功能，且運行成本低，車輛在減速或制動時，主輔電機可轉換成發電機經逆變器將交流變直流向防爆蓄電池充電，因此其具有節能的效果，同時本發明採用瓦斯檢測系統，可以保障礦井電驅動防爆膠輪運輸車的安全運行。
文檔編號B60K26/02GK102275522SQ201110141579
公開日2011年12月14日 申請日期2011年5月27日 優先權日2011年5月27日
發明者劉中新, 原立國, 宋建國, 康克謙, 舒英根, 蘆曉民 申請人:包頭市北工機械有限公司