一种双动力驱动柔性装配式运输拖车.pdf

上传人:1** 文档编号:914564 上传时间:2018-03-18 格式:PDF 页数:22 大小:739.27KB
返回 下载 相关 举报
摘要
申请专利号:

CN201010277807.1

申请日:

2010.09.10

公开号:

CN101962044A

公开日:

2011.02.02

当前法律状态:

驳回

有效性:

无权

法律详情:

发明专利申请公布后的驳回IPC(主分类):B62D 63/06申请公布日:20110202|||实质审查的生效IPC(主分类):B62D 63/06申请日:20100910|||公开

IPC分类号:

B62D63/06; B60K6/20(2007.01)I; B60K6/24(2007.01)I; B60K6/26(2007.01)I; B60L8/00; B60D1/167; B60P1/16

主分类号:

B62D63/06

申请人:

王乐义

发明人:

王乐义

地址:

262729 山东省寿光市孙家集街道三元朱村269号

优先权:

专利代理机构:

代理人:

PDF下载: PDF下载
内容摘要

一种双动力驱动柔性装配式运输拖车,属于道路运输机械领域,涉及一种双动力驱动牵引和具有多节车厢自由编组运输使用的特大型运输载重车。其包括主车和车厢,特征在于主车安装燃油驱动装置和电力驱动装置,车厢安装燃油驱动装置和/或电力驱动装置;电力驱动装置中设置太阳能电池板、风力发电机、超级电容、蓄电池和电动机,太阳能电池板和风力发电机分别连接超级电容,超级电容连接蓄电池,蓄电池连接电动机;主车和车厢以及相邻车厢之间均通过柔性铰链装置交叠相联在一起。本发明采用双动力驱动,结合了燃油和电力两种能源的优势于一体。采用柔性铰链装置连接主车和各车厢,本装置实用于两车厢间的可靠连接、锁闭,满足车辆行驶平顺性指标和操纵稳定性要求。

权利要求书

1: 一种双动力驱动柔性装配式运输拖车, 包括主车和车厢, 其特征在于主车安装燃油 驱动装置和电力驱动装置, 车厢安装燃油驱动装置和 / 或电力驱动装置 ; 电力驱动装置中 设置太阳能电池板、 风力发电机、 超级电容、 蓄电池和电动机, 太阳能电池板和风力发电机 分别连接超级电容, 超级电容连接蓄电池, 蓄电池连接电动机 ; 主车和车厢以及相邻车厢之 间均通过柔性铰链装置交叠相联在一起。
2: 根据权利要求 1 所述的一种双动力驱动柔性装配式运输拖车, 其特征在于柔性铰链 装置包括挂钩和铰链座 ; 挂钩为开设有环形凹槽的连接柱, 铰链座呈 “U” 形, 铰链座的 “U” 形开口处设有锁紧手柄, 挂钩的凹槽插入铰链座的 “U” 形开口处, 锁紧手柄封闭铰链座的 “U” 形开口 ; 铰链座通过铰链轴铰接支架, 支架安装固定在主车或车厢的车架上。
3: 根据权利要求 1 或 2 所述的一种双动力驱动柔性装配式运输拖车, 其特征在于还包 括液压卸料装置, 液压卸料装置包括前倾卸料液压杆和侧翻卸料液压杆, 前倾卸料液压杆 安装在主车和车厢的车架尾部, 侧翻卸料液压杆安装在车架的两侧, 前倾卸料液压杆和侧 翻卸料液压杆的伸缩轴铰接车厢的料斗底部。
4: 根据权利要求 3 所述的一种双动力驱动柔性装配式运输拖车, 其特征在于燃油驱动 装置包括油温控制装置、 油箱、 油管和滤清器, 油温控制装置包括外加热器、 内加热器和滤 清器加热器, 外加热器安装在油管伸入油箱一端的外壁上, 内加热器设置在油管连接滤清 器一端的内孔中 ; 滤清器加热器安装在滤清器的滤芯上。
5: 根据权利要求 1 或 2 或 4 所述的一种双动力驱动柔性装配式运输拖车, 其特征在于 在主车和每节车厢上均安装三根以上的车轴, 并且每条车轴上均装有制动装置和电力驱动 装置。
6: 根据权利要求 5 所述的一种双动力驱动柔性装配式运输拖车, 其特征在于电力驱动 装置的驱动方式为多节桥式电驱动 : 电动机通过齿轮传动驱动车轮转动。
7: 根据权利要求 5 所述的一种双动力驱动柔性装配式运输拖车, 其特征在于电力驱动 装置的驱动方式为多节轮式轮边电驱动 : 电动机通过电机轴和离合器连接电机轴齿轮, 电 机轴齿轮啮合安装在车轮上的轮毂内齿轮。
8: 根据权利要求 5 所述的一种双动力驱动柔性装配式运输拖车, 其特征在于电力驱动 装置的驱动方式为多节车外转子电驱动 : 电动机的外转子与安装在车轮上的轮毂外壳结合 为一体。
9: 根据权利要求 5 所述的一种双动力驱动柔性装配式运输拖车, 其特征在于电力驱动 装置的驱动方式为多节轴式电驱动 : 电动机的电机轴上安装电机齿轮, 在车轮上同轴安装 传动盘, 电机齿轮啮合安装在传动盘上的一个以上的传动齿轮 ; 在传动齿轮外侧安装外齿 轮, 外齿轮与传动齿轮相啮合。

说明书


一种双动力驱动柔性装配式运输拖车

    技术领域 本发明属于道路运输机械领域, 涉及一种双动力驱动牵引和具有多节车厢自由编 组运输供能的特大型运输载重车。
     背景技术 在过去的一个时期内, 交通运输的快速增长是以较严重的资源破坏和环境污染为 代价的。随着我国国民经济的持续快速增长以及交通运输与国民经济密不可分的关系加 强, 今后相当长的一段时间内, 交通运输的大发展是必然的趋势, 若按照目前的交通运输现 状延续发展, 势必对资源和环境造成更加严重的影响。
     大型道路运输设备显然较小型散运车辆更为节能, 且运载力倍增, 然而由于驱动、 卸载、 供能和多节车厢的拖挂连接方面存在的诸多技术问题, 令许多生产厂家望而却步。 单 就驱动而言, 大型运载工具势必需要配备大功率的发动机, 以适应长途、 高运载力运输作业 的要求, 然而当车辆进入市区或某些特殊路段后, 大型运载工具的强大动力带来的尾气排 放及噪音问题, 又使其陷入劣势, 甚至被迫禁止通行。 还有, 此类运输工具装载力大, 数吨的 货物卸载起来非常费时费力, 需要耗费大量人工, 运输效率反而降低。另外, 长途运输过程 中, 所处的地理和气候环境变化大, 尤其在北方寒冷的冬季, 燃油低温凝结, 循环系统停止 工作, 给运输作业带来极大的危险。大型运输设备存在的另一问题就是主车和车厢以及各 车厢之间的连接问题, 传统的拖车各节车厢连接装置一直难以提供合适的自由度。各车厢 之间自由度过大的拖车, 在转急弯或崎岖的路面上容易脱节, 造成严重的安全事故 ; 连接自 由度较小的拖车, 又不宜拖挂数量较多的车厢, 以免因柔性差难以控制。
     现在, 随着道路运输机械配套设备及主牵引发动机、 变速控制技术和电力电子技 术的日趋完善和成熟, 使设计生产一种双动力大功率、 可多节车厢自由编组的特大型道路 运输设备已成为可能。
     发明内容
     为了克服现有技术不足, 本发明提供一种双动力驱动柔性装配式运输拖车, 驱动 方式可调, 能安全便捷的拖挂多节车厢。
     本发明解决其技术问题所采用的技术方案是 : 设计一种双动力驱动柔性装配式运 输拖车, 包括主车和车厢, 其特征在于主车安装燃油驱动装置和电力驱动装置, 车厢安装燃 油驱动装置和 / 或电力驱动装置 ; 电力驱动装置中设置太阳能电池板、 风力发电机、 超级 电容、 蓄电池和电动机, 太阳能电池板和风力发电机分别连接超级电容, 超级电容连接蓄电 池, 蓄电池连接电动机 ; 主车和车厢以及相邻车厢之间均通过柔性铰链装置交叠相联在一 起。
     本发明所述的一种双动力驱动柔性装配式运输拖车, 其特征在于柔性铰链装置包 括挂钩和铰链座 ; 挂钩为开设有环形凹槽的连接柱, 铰链座呈 “U” 形, 铰链座的 “U” 形开口 处设有锁紧手柄, 挂钩的凹槽插入铰链座的 “U” 形开口处, 锁紧手柄封闭铰链座的 “U” 形开口; 铰链座通过铰链轴铰接支架, 支架安装固定在主车或车厢的车架上。
     本发明还包括液压卸料装置, 液压卸料装置包括前倾卸料液压杆和侧翻卸料液压 杆, 前倾卸料液压杆安装在主车和车厢的车架尾部, 侧翻卸料液压杆安装在车架的两侧, 前 倾卸料液压杆和侧翻卸料液压杆的伸缩轴铰接车厢的料斗底部。
     燃油驱动装置包括油温控制装置、 油箱、 油管和滤清器, 油温控制装置包括外加热 器、 内加热器和滤清器加热器, 外加热器安装在油管伸入油箱一端的外壁上, 内加热器设置 在油管连接滤清器一端的内孔中 ; 滤清器加热器安装在滤清器的滤芯上。
     在主车和每节车厢上均安装三根以上的车轴, 并且每条车轴上均装有制动装置和 电力驱动装置。
     电力驱动装置的驱动方式为多节桥式电驱动 : 电动机通过齿轮传动驱动车轮转 动。
     电力驱动装置的驱动方式也可为多节轮式轮边电驱动 : 电动机通过电机轴和离合 器连接电机轴齿轮, 电机轴齿轮啮合安装在车轮上的轮毂内齿轮。
     电力驱动装置的驱动方式还可为多节车外转子电驱动 : 电动机的外转子与安装在 车轮上的轮毂外壳结合为一体。 电力驱动装置的驱动方式另可为多节轴式电驱动 : 电动机的电机轴上安装电机齿 轮, 在车轮上同轴安装传动盘, 电机齿轮啮合安装在传动盘上的一个以上的传动齿轮 ; 在传 动齿轮外侧安装外齿轮, 外齿轮与传动齿轮相啮合。
     本发明所具有的有益效果是 :
     1. 本发明采用双动力驱动, 结合了燃油和电力两种能源的优势于一体。燃油驱动 系统能够为拖车带来强劲的动力, 适宜长途运输和运载大吨位的货物 ; 电力驱动系统利用 光能、 风能转化为电力, 驱动拖车前进, 不但经济节省而且环保节能, 适宜在市区或特殊路 段为车提供动力, 无污染性气体排放而且噪音明显降低, 使拖车的使用范围更加广泛, 即便 目的地在特殊地段也能将货物及时运到, 无需换乘小型车辆, 进一步节约了人工物力。
     2. 本发明应用超级电容作为车载电力器件的电能储存器件, 充分利用超级电容放 电电流大、 速度快的优点, 为拖动大的载重吨位提供可靠的电力能源。 在牵引车及拖车的顶 部和两侧安装高效太阳能电池板, 将太阳能转换成电能储存到超级电容和蓄电池中备用。 安装多台高效风力发电机, 车辆处于运动状态时拾取速度风荷能量转换成电能储存到蓄电 池中备用。以上两种方式可灵活组合使用, 并且极大的提高了产能和储能效率, 清洁安全, 十分适应我国现在对新能源应用的倡导趋势。
     3. 采用柔性铰链装置连接主车和各车厢, 将挂钩的凹槽插入铰链座的 “U” 形开 口处, 固定锁紧手柄, 铰链座铰接在支架上, 为主车和各车厢的连接提供了适宜的活动自由 度, 在上下左右四个方向都可适当转动, 即铰链座和挂钩之间可左右摆动, 铰链座还可绕铰 链轴上下摆动。 这样拖车不但能顺利的在山路上转弯, 而且即便在崎岖不平的路面上行驶, 也不会发生脱节现象。 本装置适用于车体间的可靠连接、 锁闭, 满足车辆行驶平顺性指标和 操纵稳定性要求。与此同时, 柔性铰链装置便于拆卸, 运行非常平稳, 解决了传统拖挂车车 厢的侧晃问题。车辆整体性能好, 改善了车辆的启动、 刹车制动等性能。此装置可任意组合 拆挂 1-5 节车厢, 根据需要自由改变主车和车厢的组合数量。主车和各车厢之间首尾交叠 连接在一起, 进一步节约了空间, 大大提高了行车的安全系数。
     4. 液压卸料装置的前倾卸料液压杆安装在主车和车厢的车架尾部, 侧翻卸料液压 杆安装在车厢车架的两侧, 前倾卸料液压杆和侧翻卸料液压杆的伸缩轴铰接车厢的料斗底 部。 由此使得成吨的货物能够通过车厢上的料斗前倾或侧翻自动卸载, 降低了劳动强度, 提 高了工作效率。
     5. 油温控制装置的外加热器安装在油管伸入油箱一端的外壁上, 内加热器设置 在油管连接滤清器一端的内径中 ; 滤清器的滤芯上设置滤清器加热器, 油温控制装置可与 与发动机余热加热结合使用。这种设计尤其适宜在北方作业的长途运输车辆, 在环境温度 在 -20℃ -+45℃时, 都能够保证继续使用 0# 柴油, 燃油循环系统正常顺利的工作, 燃油不会 发生凝结导致安全事故发生。
     6. 主车和车厢上均安装三根以上的车轴, 主车装备三根车轴, 每节车厢三根车轴, 如主车加三节车厢共九轴, 拖车整车长度为 19.5 米 ; 最大拖动载重量 60 ~ 150 吨, 车辆轴 载质量符合单轴 ( 每侧双轮胎 )10000 千克的规定, 对路面无损伤, 大幅度提高运载能力。 每 根车轴都安装有制动装置和电力驱动装置, 能够更加灵活的控制车辆, 多轮驱动、 制动便于 应对崎岖路面的行驶, 提高安全性。
     7. 电力驱动装置采用多节桥式电驱动的驱动方式 : 电动机通过齿轮传动驱动车 轮转动。这种方式可直接借用燃油驱动装置的传动机构, 更换方便, 通用性强。
     电力驱动装置的驱动方式也可采用多节轮式轮边电驱动 : 电动机通过电机轴和离 合器连接电机轴齿轮, 电机轴齿轮啮合安装在车轮上的轮毂内齿轮。这种驱动方式的转子 即为车轮, 构造紧密, 因为是外转子直接驱动, 省略了中间驱动环节, 所以该驱动方式具有 功率大、 效率高的特点。
     电力驱动装置的驱动方式还可采用多节车外转子电驱动 : 电动机的外转子与安装 在车轮上的轮毂外壳结合固定为一体。这种驱动方式便于旧车改造, 经济实惠, 安装方便, 组合性强, 可根据用户要求选择电机数量及功率匹配。
     电力驱动装置的驱动方式另外可采用多节轴式电驱动 : 电动机的电机轴上安装电 机齿轮, 电机齿轮啮合安装在传动盘上的一个以上的传动齿轮, 传动盘上安装花键轴, 花键 轴连接驱动车轮轴 ; 在传动齿轮外侧安装外齿轮, 外齿轮与各个传动齿轮相啮合。 这种驱动 方式便于安装, 造价低, 比较安全, 可拆卸性强, 便于维修。
     以上四种方式可根据用户不同需求进行选择配装, 应用范围广泛。
     8. 本发明集节能、 安全、 高效于一体, 各车厢可自由选择数量组合使用, 并可在不 同的情况下选用不同的动力驱动, 适宜不同的路面场合和气候环境, 适宜在运输领域普及 推广。 附图说明
     图 1 是本发明的结构示意图 ;
     图 2 是图 1 的俯视图
     图 3 是图 1 的 A 向视图 ;
     图 4 是本发明的电控系统图 ;
     图 5 是主车结构示意图 ;
     图 6 是图 5 的俯视图 ;图 7 是油温控制装置的结构示意图 ; 图 8 是柔性铰链装置的结构示意图 ; 图 9 是铰链座的结构示意图 ; 图 10 是安装了液压卸料装置的拖车结构示意图 ; 图 11 是图 10 的 B 向视图 -- 侧翻卸料液压杆的位置结构及工作状态示意图 ; 图 12 是多节桥式电驱动 ( 一 ) 的位置结构示意图 ; 图 13 是多节桥式电驱动 ( 一 ) 的传动结构示意图 ; 图 14 是多节桥式电驱动 ( 二 ) 的位置结构示意图 ; 图 15 是多节桥式电驱动 ( 二 ) 的传动结构示意图 ; 图 16 是多节轮式轮边电驱动的位置结构示意图 ; 图 17 是多节轮式轮边电驱动的传动结构示意图 ; 图 18 是多节车外转子电驱动的位置结构示意图 ; 图 19 是多节车外转子电驱动的传动结构示意图 ; 图 20 是多节轴式电驱动的位置结构示意图 ; 图 21 是多节轴式电驱动的传动结构示意图 ;图 22 是图 21 的 C-C 向结构示意图 ;
     图中 : 1、 主车, 2、 车厢, 3、 风力发电机, 4、 柔性铰链装置, 5、 太阳能电池板, 6、 蓄电 池保护箱, 7、 制动气罐, 8、 内燃机、 9、 电动机, 10、 油箱, 11、 油管, 12、 内加热器, 13、 滤清器, 14、 油泵, 15、 滤芯, 16、 滤清器加热器, 17、 外加热器, 18、 挂钩, 19、 铰链座, 20、 铰链轴, 21、 锁 紧手柄, 22、 侧翻卸料液压杆, 23、 前倾卸料液压杆, 24、 传动轴, 25、 传动轴锥形大齿轮, 26、 锥形小齿轮, 27、 离合器, 28、 换向齿轮, 29、 车轮, 30、 轮毂内齿轮, 31、 电机轴齿轮, 32、 轮毂 外壳, 33、 外转子, 34、 定子, 35、 花键轴, 36、 传动盘, 37、 外齿轮, 38、 电机齿轮, 39、 传动齿轮。 具体实施方式
     如图 1、 2、 3 所示的一种双动力驱动柔性装配式运输拖车, 主车 1 采用燃油和电力 驱动装置。
     电力驱动装置包括安装在主车 1 和车厢 2 的顶部及两侧的太阳能电池板 5 和风力 发电机 3, 太阳能电池板 5、 风力发电机 3 分别连接超级电容, 超级电容连接安装在蓄电池保 护箱 6 内的蓄电池, 蓄电池连接安装在主车 1 上的电动机 9。太阳能电池板 5 将太阳能转换 成电能储存到超级电容和蓄电池中备用。 安装多台高效风力发电机 3, 车辆处于运动状态时 拾取速度风荷能量转换成电能储存到超级电容和蓄电池中备用。 电力驱动装置的电控系统 图如图 4 所示。
     如图 5 和 6 所示, 主车 1 采用双传动轴电机驱动的实现方式, 即采用两台电动机供 能的结构, 这样以来, 车辆通过城区及特殊场所时切换到电驱动方式运行, 能够达到降低噪 声, 杜绝二氧化碳排放的设计目的, 同时保证足够的牵引力。
     如图 7 所示, 在主车车架上安装的燃油驱动装置采用内燃机 8 燃烧柴油供能, 在燃 油驱动装置中设置油温控制装置, 油温控制装置包括外加热器 17、 内加热器 12 和滤清器加 热器 16, 外加热器 17 安装在油管 11 伸入油箱 10 的一端的外壁上, 内加热器 12 设置在油管 11 连接滤清器 13 一端的内孔中 ; 滤清器 13 的滤芯 15 上设置滤清器加热器 16。油温控制装置可与与发动机余热加热结合使用。此设计都能够保证燃油在油泵 14 的抽吸下, 经过加 热和过滤, 油路循环系统可以正常顺利的工作, 燃油不会发生凝结导致安全事故发生。
     主车 1 和车厢 2 上均安装三根以上的车轴, 并且每条车轴上都安装有制动装置和 电力驱动装置。这样以来使得车辆的运载力大为提高, 控制力增强并且便于应对多种路面 情况, 安全可靠。在车架上还装有制动气罐 7, 用于满足牵引主车 1 及后续挂装的车厢 2 制 动所需的气压供给。
     如图 8 和 9 所示, 主车 1 和车厢 2 之间通过柔性铰链装置 4, 首尾交叠连接在一起。 柔性铰链装置 4 的挂钩 18 和铰链座 19 分别安装在连接在一起的主车和车厢上或连接在一 起的两个车厢上 ; 挂钩 18 为开设有环形凹槽的连接柱, 铰链座 19 呈 “U” 形, 铰链座 19 的 “U” 形开口处设有锁紧手柄 21, 铰链座 19 通过铰链轴 20 铰接支架, 支架安装在主车 1 或车 厢 2 的车架上。按照图 8 中箭头所指方向, 挂钩 18 的凹槽插入铰链座 19 的 “U” 形开口处, 锁紧手柄 21 封堵开口处, 即完成主车 1 和各车厢 2 间的连接。本装置适用于车体间的可靠 连接、 锁闭, 满足车辆行驶平顺性指标和操纵稳定性要求。与此同时, 柔性铰链装置 4 便于 拆卸, 运行非常平稳, 解决了传统拖挂车车厢的侧晃问题。车辆整体性能好, 改善了车辆的 启动、 刹车制动等性能。此装置可任意组合拆挂 1-5 节车厢, 自由改变主车 1 和车厢 2 的组 合数量。主车 1 和各车厢 2 之间首尾交叠连接在一起, 进一步节约了空间, 大大提高了行车 的安全系数。 如图 10 和 11 所示, 本发明还配备液压卸料装置, 液压卸料装置的前倾卸料液压杆 23 安装在主车 1 和车厢 2 的车架尾部, 侧翻卸料液压杆 22 安装在车架的两侧, 前倾卸料液 压杆 23 和侧翻卸料液压杆 22 的伸缩轴铰接车厢 2 的料斗底部。卸料时, 根据需要, 可启动 前倾卸料液压杆 23, 使其将车厢的料斗前端抬起, 或启动侧翻卸料液压杆 22, 从侧面将料 斗顶起, 以便将装载在料斗内的重达数吨的货物轻松卸下。
     如图 12 和 13 所示, 电力驱动装置采用多节桥式电驱动 ( 一 ) 的驱动方式 : 当离合 器 27 咬合时, 电动机 9 将电机力矩传送给锥形小齿轮 26, 进而驱动传动轴锥形大齿轮 25 驱 动安装在传动轴 24 上的车轮 29 转动。图 14 和 15 是多节桥式电驱动 ( 二 ) 的驱动方式, 在多节桥式电驱动 ( 一 ) 的基础上, 添加了一对换向齿轮 28。这种方式可直接借用燃油驱 动装置的传动机构, 更换方便, 通用性强。
     如图 16 和 17 所示, 电力驱动装置的驱动方式也可采用多节轮式轮边电驱动 : 电动 机 9 通过离合器 27 连接电机轴齿轮 31, 电机轴齿轮 31 啮合安装在车轮 29 上的轮毂内齿轮 30。 这种驱动方式便于旧车改造, 经济实惠, 安装方便, 组合性强, 可根据用户要求选择电机 数量及功率匹配。
     如图 18 和 19 所示, 电力驱动装置的驱动方式还可采用多节车外转子电驱动 : 电动 机 9 的外转子 33 与安装在车轮 29 上的轮毂外壳 32 结合固定为一体。这种驱动方式的转 子即为车轮, 构造紧密, 因为外转子 33 围绕定子 34 转动直接驱动车轮 29, 省略了中间驱动 环节, 所以该驱动方式具有功率大、 效率高的特点。
     如图 20、 21 和 22 所示, 电力驱动装置的驱动方式另外可采用多节轴式电驱动 : 电 动机的电机轴上安装电机齿轮 38, 在车轮上通过花键轴 35 同轴连接传动盘 36, 电机齿轮 38 啮合安装在传动盘 36 上的三个传动齿轮 39 ; 在传动齿轮 39 外侧安装外齿轮 37, 外齿轮 37 与各个传动齿轮 39 相啮合。这种驱动方式便于安装, 造价低, 比较安全, 可拆卸性强, 便于
     维修。
     以上四种方式可根据用户不同需求进行选择配装, 应用范围广泛。

一种双动力驱动柔性装配式运输拖车.pdf_第1页
第1页 / 共22页
一种双动力驱动柔性装配式运输拖车.pdf_第2页
第2页 / 共22页
一种双动力驱动柔性装配式运输拖车.pdf_第3页
第3页 / 共22页
点击查看更多>>
资源描述

《一种双动力驱动柔性装配式运输拖车.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《一种双动力驱动柔性装配式运输拖车.pdf(22页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。

1、10申请公布号CN101962044A43申请公布日20110202CN101962044ACN101962044A21申请号201010277807122申请日20100910B62D63/06200601B60K6/20200701B60K6/24200701B60K6/26200701B60L8/00200601B60D1/167200601B60P1/1620060171申请人王乐义地址262729山东省寿光市孙家集街道三元朱村269号72发明人王乐义54发明名称一种双动力驱动柔性装配式运输拖车57摘要一种双动力驱动柔性装配式运输拖车,属于道路运输机械领域,涉及一种双动力驱动牵引和具有。

2、多节车厢自由编组运输使用的特大型运输载重车。其包括主车和车厢,特征在于主车安装燃油驱动装置和电力驱动装置,车厢安装燃油驱动装置和/或电力驱动装置;电力驱动装置中设置太阳能电池板、风力发电机、超级电容、蓄电池和电动机,太阳能电池板和风力发电机分别连接超级电容,超级电容连接蓄电池,蓄电池连接电动机;主车和车厢以及相邻车厢之间均通过柔性铰链装置交叠相联在一起。本发明采用双动力驱动,结合了燃油和电力两种能源的优势于一体。采用柔性铰链装置连接主车和各车厢,本装置实用于两车厢间的可靠连接、锁闭,满足车辆行驶平顺性指标和操纵稳定性要求。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书。

3、1页说明书6页附图14页CN101962045A1/1页21一种双动力驱动柔性装配式运输拖车,包括主车和车厢,其特征在于主车安装燃油驱动装置和电力驱动装置,车厢安装燃油驱动装置和/或电力驱动装置;电力驱动装置中设置太阳能电池板、风力发电机、超级电容、蓄电池和电动机,太阳能电池板和风力发电机分别连接超级电容,超级电容连接蓄电池,蓄电池连接电动机;主车和车厢以及相邻车厢之间均通过柔性铰链装置交叠相联在一起。2根据权利要求1所述的一种双动力驱动柔性装配式运输拖车,其特征在于柔性铰链装置包括挂钩和铰链座;挂钩为开设有环形凹槽的连接柱,铰链座呈“U”形,铰链座的“U”形开口处设有锁紧手柄,挂钩的凹槽插入。

4、铰链座的“U”形开口处,锁紧手柄封闭铰链座的“U”形开口;铰链座通过铰链轴铰接支架,支架安装固定在主车或车厢的车架上。3根据权利要求1或2所述的一种双动力驱动柔性装配式运输拖车,其特征在于还包括液压卸料装置,液压卸料装置包括前倾卸料液压杆和侧翻卸料液压杆,前倾卸料液压杆安装在主车和车厢的车架尾部,侧翻卸料液压杆安装在车架的两侧,前倾卸料液压杆和侧翻卸料液压杆的伸缩轴铰接车厢的料斗底部。4根据权利要求3所述的一种双动力驱动柔性装配式运输拖车,其特征在于燃油驱动装置包括油温控制装置、油箱、油管和滤清器,油温控制装置包括外加热器、内加热器和滤清器加热器,外加热器安装在油管伸入油箱一端的外壁上,内加热。

5、器设置在油管连接滤清器一端的内孔中;滤清器加热器安装在滤清器的滤芯上。5根据权利要求1或2或4所述的一种双动力驱动柔性装配式运输拖车,其特征在于在主车和每节车厢上均安装三根以上的车轴,并且每条车轴上均装有制动装置和电力驱动装置。6根据权利要求5所述的一种双动力驱动柔性装配式运输拖车,其特征在于电力驱动装置的驱动方式为多节桥式电驱动电动机通过齿轮传动驱动车轮转动。7根据权利要求5所述的一种双动力驱动柔性装配式运输拖车,其特征在于电力驱动装置的驱动方式为多节轮式轮边电驱动电动机通过电机轴和离合器连接电机轴齿轮,电机轴齿轮啮合安装在车轮上的轮毂内齿轮。8根据权利要求5所述的一种双动力驱动柔性装配式运。

6、输拖车,其特征在于电力驱动装置的驱动方式为多节车外转子电驱动电动机的外转子与安装在车轮上的轮毂外壳结合为一体。9根据权利要求5所述的一种双动力驱动柔性装配式运输拖车,其特征在于电力驱动装置的驱动方式为多节轴式电驱动电动机的电机轴上安装电机齿轮,在车轮上同轴安装传动盘,电机齿轮啮合安装在传动盘上的一个以上的传动齿轮;在传动齿轮外侧安装外齿轮,外齿轮与传动齿轮相啮合。权利要求书CN101962044ACN101962045A1/6页3一种双动力驱动柔性装配式运输拖车技术领域0001本发明属于道路运输机械领域,涉及一种双动力驱动牵引和具有多节车厢自由编组运输供能的特大型运输载重车。背景技术0002在。

7、过去的一个时期内,交通运输的快速增长是以较严重的资源破坏和环境污染为代价的。随着我国国民经济的持续快速增长以及交通运输与国民经济密不可分的关系加强,今后相当长的一段时间内,交通运输的大发展是必然的趋势,若按照目前的交通运输现状延续发展,势必对资源和环境造成更加严重的影响。0003大型道路运输设备显然较小型散运车辆更为节能,且运载力倍增,然而由于驱动、卸载、供能和多节车厢的拖挂连接方面存在的诸多技术问题,令许多生产厂家望而却步。单就驱动而言,大型运载工具势必需要配备大功率的发动机,以适应长途、高运载力运输作业的要求,然而当车辆进入市区或某些特殊路段后,大型运载工具的强大动力带来的尾气排放及噪音问。

8、题,又使其陷入劣势,甚至被迫禁止通行。还有,此类运输工具装载力大,数吨的货物卸载起来非常费时费力,需要耗费大量人工,运输效率反而降低。另外,长途运输过程中,所处的地理和气候环境变化大,尤其在北方寒冷的冬季,燃油低温凝结,循环系统停止工作,给运输作业带来极大的危险。大型运输设备存在的另一问题就是主车和车厢以及各车厢之间的连接问题,传统的拖车各节车厢连接装置一直难以提供合适的自由度。各车厢之间自由度过大的拖车,在转急弯或崎岖的路面上容易脱节,造成严重的安全事故;连接自由度较小的拖车,又不宜拖挂数量较多的车厢,以免因柔性差难以控制。0004现在,随着道路运输机械配套设备及主牵引发动机、变速控制技术和。

9、电力电子技术的日趋完善和成熟,使设计生产一种双动力大功率、可多节车厢自由编组的特大型道路运输设备已成为可能。发明内容0005为了克服现有技术不足,本发明提供一种双动力驱动柔性装配式运输拖车,驱动方式可调,能安全便捷的拖挂多节车厢。0006本发明解决其技术问题所采用的技术方案是设计一种双动力驱动柔性装配式运输拖车,包括主车和车厢,其特征在于主车安装燃油驱动装置和电力驱动装置,车厢安装燃油驱动装置和/或电力驱动装置;电力驱动装置中设置太阳能电池板、风力发电机、超级电容、蓄电池和电动机,太阳能电池板和风力发电机分别连接超级电容,超级电容连接蓄电池,蓄电池连接电动机;主车和车厢以及相邻车厢之间均通过柔。

10、性铰链装置交叠相联在一起。0007本发明所述的一种双动力驱动柔性装配式运输拖车,其特征在于柔性铰链装置包括挂钩和铰链座;挂钩为开设有环形凹槽的连接柱,铰链座呈“U”形,铰链座的“U”形开口处设有锁紧手柄,挂钩的凹槽插入铰链座的“U”形开口处,锁紧手柄封闭铰链座的“U”形开说明书CN101962044ACN101962045A2/6页4口;铰链座通过铰链轴铰接支架,支架安装固定在主车或车厢的车架上。0008本发明还包括液压卸料装置,液压卸料装置包括前倾卸料液压杆和侧翻卸料液压杆,前倾卸料液压杆安装在主车和车厢的车架尾部,侧翻卸料液压杆安装在车架的两侧,前倾卸料液压杆和侧翻卸料液压杆的伸缩轴铰接车。

11、厢的料斗底部。0009燃油驱动装置包括油温控制装置、油箱、油管和滤清器,油温控制装置包括外加热器、内加热器和滤清器加热器,外加热器安装在油管伸入油箱一端的外壁上,内加热器设置在油管连接滤清器一端的内孔中;滤清器加热器安装在滤清器的滤芯上。0010在主车和每节车厢上均安装三根以上的车轴,并且每条车轴上均装有制动装置和电力驱动装置。0011电力驱动装置的驱动方式为多节桥式电驱动电动机通过齿轮传动驱动车轮转动。0012电力驱动装置的驱动方式也可为多节轮式轮边电驱动电动机通过电机轴和离合器连接电机轴齿轮,电机轴齿轮啮合安装在车轮上的轮毂内齿轮。0013电力驱动装置的驱动方式还可为多节车外转子电驱动电动。

12、机的外转子与安装在车轮上的轮毂外壳结合为一体。0014电力驱动装置的驱动方式另可为多节轴式电驱动电动机的电机轴上安装电机齿轮,在车轮上同轴安装传动盘,电机齿轮啮合安装在传动盘上的一个以上的传动齿轮;在传动齿轮外侧安装外齿轮,外齿轮与传动齿轮相啮合。0015本发明所具有的有益效果是00161本发明采用双动力驱动,结合了燃油和电力两种能源的优势于一体。燃油驱动系统能够为拖车带来强劲的动力,适宜长途运输和运载大吨位的货物;电力驱动系统利用光能、风能转化为电力,驱动拖车前进,不但经济节省而且环保节能,适宜在市区或特殊路段为车提供动力,无污染性气体排放而且噪音明显降低,使拖车的使用范围更加广泛,即便目的。

13、地在特殊地段也能将货物及时运到,无需换乘小型车辆,进一步节约了人工物力。00172本发明应用超级电容作为车载电力器件的电能储存器件,充分利用超级电容放电电流大、速度快的优点,为拖动大的载重吨位提供可靠的电力能源。在牵引车及拖车的顶部和两侧安装高效太阳能电池板,将太阳能转换成电能储存到超级电容和蓄电池中备用。安装多台高效风力发电机,车辆处于运动状态时拾取速度风荷能量转换成电能储存到蓄电池中备用。以上两种方式可灵活组合使用,并且极大的提高了产能和储能效率,清洁安全,十分适应我国现在对新能源应用的倡导趋势。00183采用柔性铰链装置连接主车和各车厢,将挂钩的凹槽插入铰链座的“U”形开口处,固定锁紧手。

14、柄,铰链座铰接在支架上,为主车和各车厢的连接提供了适宜的活动自由度,在上下左右四个方向都可适当转动,即铰链座和挂钩之间可左右摆动,铰链座还可绕铰链轴上下摆动。这样拖车不但能顺利的在山路上转弯,而且即便在崎岖不平的路面上行驶,也不会发生脱节现象。本装置适用于车体间的可靠连接、锁闭,满足车辆行驶平顺性指标和操纵稳定性要求。与此同时,柔性铰链装置便于拆卸,运行非常平稳,解决了传统拖挂车车厢的侧晃问题。车辆整体性能好,改善了车辆的启动、刹车制动等性能。此装置可任意组合拆挂15节车厢,根据需要自由改变主车和车厢的组合数量。主车和各车厢之间首尾交叠连接在一起,进一步节约了空间,大大提高了行车的安全系数。说。

15、明书CN101962044ACN101962045A3/6页500194液压卸料装置的前倾卸料液压杆安装在主车和车厢的车架尾部,侧翻卸料液压杆安装在车厢车架的两侧,前倾卸料液压杆和侧翻卸料液压杆的伸缩轴铰接车厢的料斗底部。由此使得成吨的货物能够通过车厢上的料斗前倾或侧翻自动卸载,降低了劳动强度,提高了工作效率。00205油温控制装置的外加热器安装在油管伸入油箱一端的外壁上,内加热器设置在油管连接滤清器一端的内径中;滤清器的滤芯上设置滤清器加热器,油温控制装置可与与发动机余热加热结合使用。这种设计尤其适宜在北方作业的长途运输车辆,在环境温度在2045时,都能够保证继续使用0柴油,燃油循环系统正常。

16、顺利的工作,燃油不会发生凝结导致安全事故发生。00216主车和车厢上均安装三根以上的车轴,主车装备三根车轴,每节车厢三根车轴,如主车加三节车厢共九轴,拖车整车长度为195米;最大拖动载重量60150吨,车辆轴载质量符合单轴每侧双轮胎10000千克的规定,对路面无损伤,大幅度提高运载能力。每根车轴都安装有制动装置和电力驱动装置,能够更加灵活的控制车辆,多轮驱动、制动便于应对崎岖路面的行驶,提高安全性。00227电力驱动装置采用多节桥式电驱动的驱动方式电动机通过齿轮传动驱动车轮转动。这种方式可直接借用燃油驱动装置的传动机构,更换方便,通用性强。0023电力驱动装置的驱动方式也可采用多节轮式轮边电驱。

17、动电动机通过电机轴和离合器连接电机轴齿轮,电机轴齿轮啮合安装在车轮上的轮毂内齿轮。这种驱动方式的转子即为车轮,构造紧密,因为是外转子直接驱动,省略了中间驱动环节,所以该驱动方式具有功率大、效率高的特点。0024电力驱动装置的驱动方式还可采用多节车外转子电驱动电动机的外转子与安装在车轮上的轮毂外壳结合固定为一体。这种驱动方式便于旧车改造,经济实惠,安装方便,组合性强,可根据用户要求选择电机数量及功率匹配。0025电力驱动装置的驱动方式另外可采用多节轴式电驱动电动机的电机轴上安装电机齿轮,电机齿轮啮合安装在传动盘上的一个以上的传动齿轮,传动盘上安装花键轴,花键轴连接驱动车轮轴;在传动齿轮外侧安装外。

18、齿轮,外齿轮与各个传动齿轮相啮合。这种驱动方式便于安装,造价低,比较安全,可拆卸性强,便于维修。0026以上四种方式可根据用户不同需求进行选择配装,应用范围广泛。00278本发明集节能、安全、高效于一体,各车厢可自由选择数量组合使用,并可在不同的情况下选用不同的动力驱动,适宜不同的路面场合和气候环境,适宜在运输领域普及推广。附图说明0028图1是本发明的结构示意图;0029图2是图1的俯视图0030图3是图1的A向视图;0031图4是本发明的电控系统图;0032图5是主车结构示意图;0033图6是图5的俯视图;说明书CN101962044ACN101962045A4/6页60034图7是油温控。

19、制装置的结构示意图;0035图8是柔性铰链装置的结构示意图;0036图9是铰链座的结构示意图;0037图10是安装了液压卸料装置的拖车结构示意图;0038图11是图10的B向视图侧翻卸料液压杆的位置结构及工作状态示意图;0039图12是多节桥式电驱动一的位置结构示意图;0040图13是多节桥式电驱动一的传动结构示意图;0041图14是多节桥式电驱动二的位置结构示意图;0042图15是多节桥式电驱动二的传动结构示意图;0043图16是多节轮式轮边电驱动的位置结构示意图;0044图17是多节轮式轮边电驱动的传动结构示意图;0045图18是多节车外转子电驱动的位置结构示意图;0046图19是多节车外。

20、转子电驱动的传动结构示意图;0047图20是多节轴式电驱动的位置结构示意图;0048图21是多节轴式电驱动的传动结构示意图;0049图22是图21的CC向结构示意图;0050图中1、主车,2、车厢,3、风力发电机,4、柔性铰链装置,5、太阳能电池板,6、蓄电池保护箱,7、制动气罐,8、内燃机、9、电动机,10、油箱,11、油管,12、内加热器,13、滤清器,14、油泵,15、滤芯,16、滤清器加热器,17、外加热器,18、挂钩,19、铰链座,20、铰链轴,21、锁紧手柄,22、侧翻卸料液压杆,23、前倾卸料液压杆,24、传动轴,25、传动轴锥形大齿轮,26、锥形小齿轮,27、离合器,28、换向。

21、齿轮,29、车轮,30、轮毂内齿轮,31、电机轴齿轮,32、轮毂外壳,33、外转子,34、定子,35、花键轴,36、传动盘,37、外齿轮,38、电机齿轮,39、传动齿轮。具体实施方式0051如图1、2、3所示的一种双动力驱动柔性装配式运输拖车,主车1采用燃油和电力驱动装置。0052电力驱动装置包括安装在主车1和车厢2的顶部及两侧的太阳能电池板5和风力发电机3,太阳能电池板5、风力发电机3分别连接超级电容,超级电容连接安装在蓄电池保护箱6内的蓄电池,蓄电池连接安装在主车1上的电动机9。太阳能电池板5将太阳能转换成电能储存到超级电容和蓄电池中备用。安装多台高效风力发电机3,车辆处于运动状态时拾取速。

22、度风荷能量转换成电能储存到超级电容和蓄电池中备用。电力驱动装置的电控系统图如图4所示。0053如图5和6所示,主车1采用双传动轴电机驱动的实现方式,即采用两台电动机供能的结构,这样以来,车辆通过城区及特殊场所时切换到电驱动方式运行,能够达到降低噪声,杜绝二氧化碳排放的设计目的,同时保证足够的牵引力。0054如图7所示,在主车车架上安装的燃油驱动装置采用内燃机8燃烧柴油供能,在燃油驱动装置中设置油温控制装置,油温控制装置包括外加热器17、内加热器12和滤清器加热器16,外加热器17安装在油管11伸入油箱10的一端的外壁上,内加热器12设置在油管11连接滤清器13一端的内孔中;滤清器13的滤芯15。

23、上设置滤清器加热器16。油温控制说明书CN101962044ACN101962045A5/6页7装置可与与发动机余热加热结合使用。此设计都能够保证燃油在油泵14的抽吸下,经过加热和过滤,油路循环系统可以正常顺利的工作,燃油不会发生凝结导致安全事故发生。0055主车1和车厢2上均安装三根以上的车轴,并且每条车轴上都安装有制动装置和电力驱动装置。这样以来使得车辆的运载力大为提高,控制力增强并且便于应对多种路面情况,安全可靠。在车架上还装有制动气罐7,用于满足牵引主车1及后续挂装的车厢2制动所需的气压供给。0056如图8和9所示,主车1和车厢2之间通过柔性铰链装置4,首尾交叠连接在一起。柔性铰链装置。

24、4的挂钩18和铰链座19分别安装在连接在一起的主车和车厢上或连接在一起的两个车厢上;挂钩18为开设有环形凹槽的连接柱,铰链座19呈“U”形,铰链座19的“U”形开口处设有锁紧手柄21,铰链座19通过铰链轴20铰接支架,支架安装在主车1或车厢2的车架上。按照图8中箭头所指方向,挂钩18的凹槽插入铰链座19的“U”形开口处,锁紧手柄21封堵开口处,即完成主车1和各车厢2间的连接。本装置适用于车体间的可靠连接、锁闭,满足车辆行驶平顺性指标和操纵稳定性要求。与此同时,柔性铰链装置4便于拆卸,运行非常平稳,解决了传统拖挂车车厢的侧晃问题。车辆整体性能好,改善了车辆的启动、刹车制动等性能。此装置可任意组合。

25、拆挂15节车厢,自由改变主车1和车厢2的组合数量。主车1和各车厢2之间首尾交叠连接在一起,进一步节约了空间,大大提高了行车的安全系数。0057如图10和11所示,本发明还配备液压卸料装置,液压卸料装置的前倾卸料液压杆23安装在主车1和车厢2的车架尾部,侧翻卸料液压杆22安装在车架的两侧,前倾卸料液压杆23和侧翻卸料液压杆22的伸缩轴铰接车厢2的料斗底部。卸料时,根据需要,可启动前倾卸料液压杆23,使其将车厢的料斗前端抬起,或启动侧翻卸料液压杆22,从侧面将料斗顶起,以便将装载在料斗内的重达数吨的货物轻松卸下。0058如图12和13所示,电力驱动装置采用多节桥式电驱动一的驱动方式当离合器27咬合。

26、时,电动机9将电机力矩传送给锥形小齿轮26,进而驱动传动轴锥形大齿轮25驱动安装在传动轴24上的车轮29转动。图14和15是多节桥式电驱动二的驱动方式,在多节桥式电驱动一的基础上,添加了一对换向齿轮28。这种方式可直接借用燃油驱动装置的传动机构,更换方便,通用性强。0059如图16和17所示,电力驱动装置的驱动方式也可采用多节轮式轮边电驱动电动机9通过离合器27连接电机轴齿轮31,电机轴齿轮31啮合安装在车轮29上的轮毂内齿轮30。这种驱动方式便于旧车改造,经济实惠,安装方便,组合性强,可根据用户要求选择电机数量及功率匹配。0060如图18和19所示,电力驱动装置的驱动方式还可采用多节车外转子。

27、电驱动电动机9的外转子33与安装在车轮29上的轮毂外壳32结合固定为一体。这种驱动方式的转子即为车轮,构造紧密,因为外转子33围绕定子34转动直接驱动车轮29,省略了中间驱动环节,所以该驱动方式具有功率大、效率高的特点。0061如图20、21和22所示,电力驱动装置的驱动方式另外可采用多节轴式电驱动电动机的电机轴上安装电机齿轮38,在车轮上通过花键轴35同轴连接传动盘36,电机齿轮38啮合安装在传动盘36上的三个传动齿轮39;在传动齿轮39外侧安装外齿轮37,外齿轮37与各个传动齿轮39相啮合。这种驱动方式便于安装,造价低,比较安全,可拆卸性强,便于说明书CN101962044ACN10196。

28、2045A6/6页8维修。0062以上四种方式可根据用户不同需求进行选择配装,应用范围广泛。说明书CN101962044ACN101962045A1/14页9图1图2说明书附图CN101962044ACN101962045A2/14页10图3说明书附图CN101962044ACN101962045A3/14页11图4说明书附图CN101962044ACN101962045A4/14页12图5图6说明书附图CN101962044ACN101962045A5/14页13图7说明书附图CN101962044ACN101962045A6/14页14图8说明书附图CN101962044ACN101962。

29、045A7/14页15图9图10说明书附图CN101962044ACN101962045A8/14页16图11说明书附图CN101962044ACN101962045A9/14页17图12图13说明书附图CN101962044ACN101962045A10/14页18图14图15说明书附图CN101962044ACN101962045A11/14页19图16图17说明书附图CN101962044ACN101962045A12/14页20图18图19说明书附图CN101962044ACN101962045A13/14页21图20图21说明书附图CN101962044ACN101962045A14/14页22图22说明书附图CN101962044A。

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 作业;运输 > 无轨陆用车辆


copyright@ 2017-2020 zhuanlichaxun.net网站版权所有
经营许可证编号:粤ICP备2021068784号-1