一種大型礦用自卸車單橋液壓驅動裝置制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種大型礦用自卸車的單橋液壓驅動裝置，包括第一動力裝置、第二動力裝置、用于驅動礦用自卸車的第一后車輪轉動的第一齒輪匯流裝置及用于驅動礦用自卸車的第二后車輪轉動的第二齒輪匯流裝置，所述第一動力裝置設有兩個輸出軸，第一齒輪匯流裝置及第二齒輪匯流裝置上均設有兩個輸入軸，第一動力裝置上的兩個輸出軸分別與第一齒輪匯流裝置的一個輸入軸及第二齒輪匯流裝置的一個輸入軸相連接；第二動力裝置設有兩個輸出軸，第二動力裝置上的兩個輸出軸分別與第一齒輪匯流裝置的另一個輸入軸及第二齒輪匯流裝置的另一個輸入軸相連接。采用本發明所述的大型礦用自卸車單橋液壓驅動裝置的礦用自卸車速度可控性強，并且驅動效率高。
【專利說明】一種大型礦用自卸車單橋液壓驅動裝置
【技術領域】
[0001]本發明屬于礦用自卸車領域，具體涉及一種大型礦用自卸車單橋液壓驅動裝置。【背景技術】
[0002]大型礦用自卸車是現代礦山企業重要的運輸工具之一，專用于露天礦山、采石場以及水電工程等大型建筑工地。其工作特點為運程短、承載重，常由大型電鏟配合裝載，往返于采掘點和卸礦點。
[0003]大型礦用自卸車按傳動方式又可分為液力機械傳動自卸車和電傳動自卸車兩種。液力機械傳動自卸車的動力傳動路線為:發動機一液力變矩器一動力換擋變速箱一傳動軸—后驅動橋一后輪。電傳動自卸車的動力傳動路線為:發動機一交流發電機一整流濾波裝置一逆變裝置一交流電動機一驅動輪。液力機械傳動既實現了換檔的平順性，滿足了作業質量的要求，也具有一定的載荷自適應能力，但液力變矩器的特性決定了礦用自卸車行駛速度可控性較差，且作業時傳動系統高效區較窄，影響作業效率。電傳動的中間環節少，傳動鏈短，機械磨損少，可實現無級變速、無摩擦電制動和自動電動差速等，但電動機的能容量小，一臺電動機和同功率的液壓馬達相比，其重量和體積要大很多，而且電動輪機構取消了傳統的差速器，這樣就使得車輛在轉彎時內、外車輪受力不同而容易造成損壞。
[0004]綜上所述，電傳動自卸車傳動系體積龐大,載荷自適應能力差。液力傳動自卸車雖具有部分載荷自適應能力，但其高效作業區間狹窄，整體能源利用效率有待于提高。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于克服上述現有技術的缺點，提供了一種大型礦用自卸車單橋液壓驅動裝置，采用該裝置的礦用自卸車速度可控性強，并且驅動效率高。
[0006]為達到上述目的，本發明所述的大型礦用自卸車的單橋液壓驅動裝置包括第一動力裝置、第二動力裝置、用于驅動礦用自卸車的第一后車輪轉動的第一齒輪匯流裝置及用于驅動礦用自卸車的第二后車輪轉動的第二齒輪匯流裝置；
[0007]所述第一動力裝置設有兩個輸出軸，第一齒輪匯流裝置及第二齒輪匯流裝置上均設有兩個輸入軸，第一動力裝置上的兩個輸出軸分別與第一齒輪匯流裝置的一個輸入軸及第二齒輪匯流裝置的一個輸入軸相連接；第二動力裝置設有兩個輸出軸，第二動力裝置上的兩個輸出軸分別與第一齒輪匯流裝置的另一個輸入軸及第二齒輪匯流裝置的另一個輸入軸相連接。
[0008]所述第一動力裝置包括第一發動機、分動箱及第一傳動系統，第一發動機的輸出軸通過分動箱與第一傳動系統的驅動軸相連接，第一傳動系統上設有兩個輸出軸，第一傳動系統上的兩個輸出軸分別與第一齒輪匯流裝置的輸入軸及第二齒輪匯流裝置的輸入軸相連接。
[0009]所述第一傳動系統包括第一變量泵、第二變量泵、第一變量馬達、第二變量馬達、第三變量馬達、第四變量馬達、第三齒輪匯流裝置及帶有差速鎖功能的后驅動橋，分動箱設有兩個輸出軸，分動箱上的兩個輸出軸分別與第一變量泵的驅動軸及第二變量泵的驅動軸相連接，第一變量泵上的第一工作油口與第二變量泵上的第一工作油口通過管道并管后分別與第一變量馬達上的第一工作油口、第二變量馬達上的第一工作油口、第三變量馬達上的第一工作油口及第四變量馬達上的第一工作油口相連通，第一變量泵上的第二工作油口與第二變量泵上的第二工作油口通過管道并管后分別與第一變量馬達上的第二工作油口、第二變量馬達上的第二工作油口、第三變量馬達上的第二工作油口及第四變量馬達上的第二工作油口相連通，第一變量馬達的輸出軸、第二變量馬達的輸出軸、第三變量馬達的輸出軸及第四變量馬達的輸出軸分別與第三齒輪匯流裝置的輸入軸相連接，第三齒輪匯流裝置的輸出軸與后驅動橋的輸入軸相連接，后驅動橋上設有兩個輸出軸，后驅動橋上的兩個輸出軸分別與第一齒輪匯流裝置的輸入軸及第二齒輪匯流裝置的輸入軸相連接。
[0010]所述第二動力裝置包括第二發動機及第二傳動系統，第二發動機的輸出軸與第二傳動系統的驅動軸相連接，第二傳動系統設有兩個輸出軸，第二傳動系統上的兩個輸出軸分別與第一齒輪匯流裝置的輸入軸及第二齒輪匯流裝置的輸入軸相連接。
[0011]所述第二傳動系統包括第三變量泵、第五變量馬達及第六變量馬達，第二發動機的輸出軸與第三變量泵的驅動軸相連接，第三變量泵上的第一工作油口分別與第五變量馬達上的第一工作油口及第六變量馬達上的第一工作油口相連通，第三變量泵上的第二工作油口分別與第五變量馬達上的第二工作油口及第六變量馬達上的第二工作油口相連通，第五變量馬達的輸出軸與第一齒輪匯流裝置的輸入軸相連接，第六變量馬達的輸出軸與第二齒輪匯流裝置的輸入軸相連接。
[0012]所述第三齒輪匯流裝置的輸出軸通過傳動軸及萬向節總成與后驅動橋相連接。
[0013]本發明具有以下有益效果:
[0014]本發明所述大型礦用自卸車單橋液壓驅動裝置包括第一動力裝置、第二動力裝置、第一齒輪匯流裝置及第二齒輪匯流裝置，在驅動礦用自卸車行進的過程中，當礦用自卸車處于空載狀態時，只需開啟第一動力裝置，通過第一動力裝置來驅動礦用自卸車，當礦用自卸車處于滿載狀態時，同時開啟第一動力裝置及第二動力裝置，從而通過第一動力裝置及第二動力裝置來驅動礦用自卸車，可以根據礦用自卸車上負載的大小選擇性的關閉或打開第二動力裝置，或者手動來選擇開啟變量馬達的數量，這樣可以改變變量馬達的輸出轉速，從而提高對礦用自卸車的控制能力及動力裝置的驅動效率。
[0015]進一步，所述第一動力裝置及第二動力裝置均采用液壓驅動的形式，從而有效的提高礦用自卸車承受負載的量，另外，第一動力裝置內設有帶有差速鎖功能的后驅動橋，這樣可以有效的降低礦用自卸車轉彎時內、外車輪手里不同而造成的損壞。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本發明的結構示意圖。
[0017]其中，I為第一發動機、2為第二發動機、3為分動箱、4為第一變量泵、5為第二變量泵、6為第三變量泵、7為第一變量馬達、8為第二變量馬達、9為第三變量馬達、10為第四變量馬達、11為第五變量馬達、12為第六變量馬達、13為后驅動橋、14為第一齒輪匯流裝置、15為第二齒輪匯流裝置、16為第三齒輪匯流裝置、17為第一后車輪、18為第二后車輪。【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖對本發明做進一步詳細描述:
[0019]參考圖1，本發明所述的大型礦用自卸車的單橋液壓驅動裝置包括第一動力裝置、第二動力裝置、用于驅動礦用自卸車的第一后車輪17轉動的第一齒輪匯流裝置14及用于驅動礦用自卸車的第二后車輪18轉動的第二齒輪匯流裝置15，所述第一動力裝置設有兩個輸出軸，第一齒輪匯流裝置14及第二齒輪匯流裝置15上均設有兩個輸入軸,第一動力裝置上的兩個輸出軸分別與第一齒輪匯流裝置14的一個輸入軸及第二齒輪匯流裝置15的一個輸入軸相連接；第二動力裝置設有兩個輸出軸，第二動力裝置上的兩個輸出軸分別與第一齒輪匯流裝置14的另一個輸入軸及第二齒輪匯流裝置15的另一個輸入軸相連接。
[0020]所述第一動力裝置包括第一發動機1、分動箱3及第一傳動系統,第一發動機I的輸出軸通過分動箱3與第一傳動系統的驅動軸相連接，第一傳動系統上設有兩個輸出軸，第一傳動系統上的兩個輸出軸分別與第一齒輪匯流裝置14的輸入軸及第二齒輪匯流裝置15的輸入軸相連接，第一傳動系統包括第一變量泵4、第二變量泵5、第一變量馬達7、第二變量馬達8、第三變量馬達9、第四變量馬達10、第三齒輪匯流裝置16及帶有差速鎖功能的后驅動橋13，分動箱3設有兩個輸出軸，分動箱3上的兩個輸出軸分別與第一變量泵4的驅動軸及第二變量泵5的驅動軸相連接，第一變量泵4上的第一工作油口與第二變量泵5上的第一工作油口通過管道并管后分別與第一變量馬達7上的第一工作油口、第二變量馬達8上的第一工作油口、第三變量馬達9上的第一工作油口及第四變量馬達10上的第一工作油口相連通，第一變量泵4上的第二工作油口與第二變量泵5上的第二工作油口通過管道并管后分別與第一變量馬達7上的第二工作油口、第二變量馬達8上的第二工作油口、第三變量馬達9上的第二工作油口及第四變量馬達10上的第二工作油口相連通，第一變量馬達7的輸出軸、第二變量馬達8的輸出軸、第三變量馬達9的輸出軸及第四變量馬達10的輸出軸分別與第三齒輪匯流裝置16的輸入軸相連接，第三齒輪匯流裝置16的輸出軸與后驅動橋13的輸入軸相連接，后驅動橋13上設有兩個輸出軸，后驅動橋13上的兩個輸出軸分別與第一齒輪匯流裝置14的輸入軸及第二齒輪匯流裝置15的輸入軸相連接，第三齒輪匯流裝置16的輸出軸通過傳動軸及萬向節總成與后驅動橋13相連接。
[0021]所述第二動力裝置包括第二發動機2及第二傳動系統，第二發動機2的輸出軸與第二傳動系統的驅動軸相連接，第二傳動系統設有兩個輸出軸，第二傳動系統上的兩個輸出軸分別與第一齒輪匯流裝置14的輸入軸及第二齒輪匯流裝置15的輸入軸相連接，第二傳動系統包括第三變量泵6、第五變量馬達11及第六變量馬達12，第二發動機2的輸出軸與第三變量泵6的驅動軸相連接，第三變量泵6上的第一工作油口分別與第五變量馬達11上的第一工作油口及第六變量馬達12上的第一工作油口相連通，第三變量泵6上的第二工作油口分別與第五變量馬達11上的第二工作油口及第六變量馬達12上的第二工作油口相連通，第五變量馬達11的輸出軸與第一齒輪匯流裝置14的輸入軸相連接，第六變量馬達12的輸出軸與第二齒輪匯流裝置15的輸入軸相連接。
[0022]本發明的具體工作過程為:
[0023]本發明在驅動礦用自卸車行進過程中，第一發動機I通過分動箱3帶動第一變量泵4和第二變量泵5工作，第一變量泵4和第二變量泵5將高壓油提供給第一變量馬達7、第二變量馬達8、第三變量馬達9及第四變量馬達10并帶動其轉動，通過調節第一變量泵4和第二變量泵5的斜盤角度方向來改變第一變量馬達7、第二變量馬達8、第三變量馬達9及第四變量馬達10的旋轉方向，這樣便可以產生不同方向的驅動力矩，從而帶動礦用自卸車的前進與后退。
[0024]另外，當礦用自卸車處于空載狀態時，開啟第一發動機1，第一發動機I通過分動箱3帶動第一變量泵4及第二變量泵5工作，從而驅動第一變量馬達7、第二變量馬達8、第三變量馬達9及第四變量馬達10工作，第一變量馬達7的輸出軸、第二變量馬達8的輸出軸、第三變量馬達9的輸出軸及第四變量馬達10的輸出軸帶動第三齒輪匯流裝置16工作，第三齒輪匯流裝置16的輸出軸帶動后驅動橋13工作，后驅動橋13上的兩個輸出軸分別帶動第一齒輪匯流裝置14及第二齒輪匯流裝置15工作，第一齒輪匯流裝置14的輸出軸及第二齒輪匯流裝置15的輸出軸即可分別帶動第一后車輪17及第二后車輪18轉動，從而驅使礦用自卸車移動；當礦用自卸車處于滿載狀態時，同時開啟第二發動機2，第二發動機2的輸出軸帶動第三變量泵6工作，從而帶動第五變量馬達11及第六變量馬達12工作，第五變量馬達11的工作可以有效的增強第一齒輪匯流裝置14輸出軸轉動的周向力，從而增強第一后車輪17轉動的扭轉力，第六變量馬達12的工作可以的增強第二齒輪匯流裝置15輸出軸轉動的周向力，從而增強第二后車輪18轉動的扭轉力。
[0025]另外，可以根據工況情況手動來選擇開啟變量馬達的數量，這樣可以改變輸出轉速，從而提高對載荷的自適應能力，節約能源。
【權利要求】
1.一種大型礦用自卸車的單橋液壓驅動裝置，其特征在于，包括第一動力裝置、第二動力裝置、用于驅動礦用自卸車的第一后車輪(17)轉動的第一齒輪匯流裝置(14)及用于驅動礦用自卸車的第二后車輪(18)轉動的第二齒輪匯流裝置(15)； 所述第一動力裝置設有兩個輸出軸，第一齒輪匯流裝置(14)及第二齒輪匯流裝置(15)上均設有兩個輸入軸，第一動力裝置上的兩個輸出軸分別與第一齒輪匯流裝置(14)的一個輸入軸及第二齒輪匯流裝置(15)的一個輸入軸相連接；第二動力裝置設有兩個輸出軸，第二動力裝置上的兩個輸出軸分別與第一齒輪匯流裝置(14)的另一個輸入軸及第二齒輪匯流裝置(15)的另一個輸入軸相連接。
2.根據權利要求1所述的大型礦用自卸車單橋液壓驅動裝置，其特征在于，所述第一動力裝置包括第一發動機(I)、分動箱(3)及第一傳動系統，第一發動機(I)的輸出軸通過分動箱(3)與第一傳動系統的驅動軸相連接，第一傳動系統上設有兩個輸出軸，第一傳動系統上的兩個輸出軸分別與第一齒輪匯流裝置(14)的輸入軸及第二齒輪匯流裝置(15)的輸入軸相連接。
3.根據權利要求2所述的大型礦用自卸車單橋液壓驅動裝置，其特征在于，所述第一傳動系統包括第一變量泵(4)、第二變量泵(5)、第一變量馬達(7)、第二變量馬達(8)、第三變量馬達(9)、第四變量馬達(10)、第三齒輪匯流裝置(16)及帶有差速鎖功能的后驅動橋(13),分動箱(3)設有兩個輸出軸，分動箱(3)上的兩個輸出軸分別與第一變量泵(4)的驅動軸及第二變量泵(5)的驅動軸相連接，第一變量泵(4)上的第一工作油口與第二變量泵(5)上的第一工作油口通過管道并管后分別與第一變量馬達(7)上的第一工作油口、第二變量馬達(8)上的第一工作油口、第三變量馬達(9)上的第一工作油口及第四變量馬達(10)上的第一工作油口相連通，第一變量泵(4)上的第二工作油口與第二變量泵(5)上的第二工作油口通過管道并管后分別與第一變量馬達(7)上的第二工作油口、第二變量馬達`(8)上的第二工作油口、第三變量馬達(9)上的第二工作油口及第四變量馬達(10)上的第二工作油口相連通，第一變量馬達(7)的輸出軸、第二變量馬達(8)的輸出軸、第三變量馬達(9)的輸出軸及第四變量馬達(10)的輸出軸分別與第三齒輪匯流裝置(16)的輸入軸相連接，第三齒輪匯流裝置(16)的輸出軸與后驅動橋(13)的輸入軸相連接，后驅動橋(13)上設有兩個輸出軸，后驅動橋(13)上的兩個輸出軸分別與第一齒輪匯流裝置(14)的輸入軸及第二齒輪匯流裝置(15)的輸入軸相連接。
4.根據權利要求3所述的大型礦用自卸車單橋液壓驅動裝置，其特征在于，所述第二動力裝置包括第二發動機(2)及第二傳動系統，第二發動機(2)的輸出軸與第二傳動系統的驅動軸相連接，第二傳動系統設有兩個輸出軸，第二傳動系統上的兩個輸出軸分別與第一齒輪匯流裝置(14)的輸入軸及第二齒輪匯流裝置(15)的輸入軸相連接。
5.根據權利要求4所述的大型礦用自卸車單橋液壓驅動裝置，其特征在于，所述第二傳動系統包括第三變量泵出)、第五變量馬達(11)及第六變量馬達(12)，第二發動機(2)的輸出軸與第三變量泵出)的驅動軸相連接，第三變量泵(6)上的第一工作油口分別與第五變量馬達(11)上的第一工作油口及第六變量馬達(12)上的第一工作油口相連通，第三變量泵(6)上的第二工作油口分別與第五變量馬達(11)上的第二工作油口及第六變量馬達(12)上的第二工作油口相連通，第五變量馬達(11)的輸出軸與第一齒輪匯流裝置(14)的輸入軸相連接，第六變量馬達(12)的輸出軸與第二齒輪匯流裝置(15)的輸入軸相連接。
6.根據權利要求3所述的大型礦用自卸車單橋液壓驅動裝置，其特征在于，所述第三齒輪匯流裝置(16) 的輸出軸通過傳動軸及萬向節總成與后驅動橋(13)相連接。
【文檔編號】B60K17/10GK103770636SQ201410032362
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2014年1月23日 優先權日:2014年1月23日
【發明者】顧海榮, 焦生杰, 張寧 申請人:長安大學