一種礦用輕型防爆電動車輛的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于煤礦井下輔助運輸設備領域,具體涉及一種礦用輕型防爆電動車輛。
技術背景
[0002]隨著煤礦建設先進水平的提高,越來越多的機電設備廣泛應用于礦井下面,設備發生故障,影響煤礦安全生產的概率也大大增加,因此,煤礦井下急需一批專門的輕型防爆車輛為水電系統搶修,機電設備站點巡視,緊急故障排除等領域服務,目前,承擔此任務的防爆車輛大都是其它類型載人或載貨的防爆車輛兼職完成,這部分車輛不但質量較大,而且絕大部分是以柴油作為動力源的防爆柴油機無軌膠輪車,在實際使用過程中,不僅造成高能耗,而且由于柴油機有尾氣排放,嚴重污染了井下的環境,不利于工人的工作環境。與燃油車相比,電動車具有噪聲和振動小以及操縱性能好等優點,雖然地面行駛的純電動汽車已經面市,但是滿足煤礦井下作業的防爆純電動汽車還處于起步階段,相關產品非常少見,這種形勢下,急需開發一款輕型防爆電動車輛,具有無污染、高效能,外觀尺寸小、結構緊湊、靈活方便等特點,專門從事煤礦井下巡邏、檢修等工作。
【發明內容】
[0003]本實用新型針對目前煤礦井下缺乏小型靈活且無污染的防爆電動車輛的問題,本實用新型提供了一種礦用輕型防爆電動車輛,該車額定承載四人,專門從事煤礦井下巡邏、檢修等工作。
[0004]本實用新型是采用如下技術方案實現的:一種礦用輕型防爆電動車輛,包括安裝有前排座椅和后排座椅的駕駛室、底盤車身、安裝在底盤車身下方的前獨立懸掛系統、后獨立懸掛系統以及電機傳動系統,本實用新型的創新點在于底盤車身是采用鋼板和型鋼搭接焊接而成的一體式結構;電機傳動系統包括防爆電機、差速減速箱、帶有球籠結構的短傳動半軸和帶有球籠結構的長傳動半軸、左前濕式多盤制動器及固定在其內側的左仰角和右前濕式多盤制動器及固定在其內側的右仰角,防爆電機的輸出軸與差速減速箱的輸入軸通過花鍵連接,差速減速箱的兩個輸出軸通過花鍵分別和短傳動半軸、長傳動半軸連接,短傳動半軸的另一端穿過左仰角中心孔后通過花鍵與左前濕式多盤制動器連接,長傳動半軸的另一端穿過右仰角中心孔通過花鍵與右前濕式多盤制動器連接。
[0005]本實用新型的另一優選方案,底盤車身結構包括底板、對稱設置于底板兩側的支撐縱板以及對稱設置于底板兩側、并且由槽箱內側板、槽箱外側板、槽箱頂板與底板焊接成的封閉槽箱,槽箱內側板向底盤車身前后方向分別延伸至車頭和車尾,與支撐縱板內側焊接,槽箱內側板在前后輪胎處分別焊接前懸架支撐架和后懸架支撐架;還包含焊接在底盤車身左右對稱結構之間、且依次由底盤車身的車頭至車尾分布的機艙前擋板、前橫向水平加強板、前擋風板、前排座椅固定板、橫向加強立板、前左右連接管、后排座椅固定板、后左右連接管、后橫向水平加強板以及機艙后擋板,其中前擋風板、前左右連接管、后左右連接管與駕駛室頂板焊接固定。
[0006]本實用新型的另一優選方案,前、后獨立懸掛系統結構均包括左減震器、左擺臂、左穩定桿以及右減震器、右擺臂、右穩定桿,左仰角及右仰角上分別設置減震器連接點、穩定桿連接點及擺臂連接點,其中左、右減震器的一端通過減震器連接點分別與左、右仰角連接,另一端與底盤車身連接,左、右穩定桿一端通過穩定桿連接點分別與左、右仰角連接,另一端與底盤車身連接,左、右擺臂一端通過擺臂連接點分別與左、右仰角連接,另一端與底盤車身連接;前獨立懸掛系統還包含轉向拉桿,左仰角及右仰角增設轉向拉桿連接點,轉向拉桿兩端通過轉向拉桿連接點分別與左、右仰角連接,轉向拉桿中間與轉向柱連接。
[0007]本實用新型的另一優選方案,防爆電機與差速減速箱之間通過止口與螺栓固定為一體,并通過電機固定板與底盤車身前部固定,底盤車身中部安裝有與防爆電機連接的電機控制器,底盤車身后部固定與防爆電機連接的防爆電源箱,防爆電源箱內部安裝成組鋰離子蓄電池及鋰離子蓄電池能量管理系統;防爆電源箱采用圓筒薄壁型防爆電源箱。
[0008]與現有技術相比,本實用新型具有以下優點:
[0009](I)本實用新型所設計的一種小型礦用輕型防爆車輛,是在提高整車續駛里程,拋棄傳統煤礦車輛設計理念,并且滿足結構強度要求的前提下,采用輕量化設計,盡量減小整車質量,該車額定載客四人,以鋰電池為動力源,采用電機前置驅動和前后獨立懸掛結構,具有高效、清潔、無污染等特點,主要用于煤礦井下搶險、檢修、巡視等領域;
[0010](2)整車采用輕量化設計,嚴格控制了整車的質量,使整車質量較輕,確保了較長的續駛里程,主要體現在五點:第一,底盤車身集成為一體,利用各種型鋼和鋼板合理搭接焊接而成,大幅減輕了整車質量;第二,防爆電源箱采用薄壁圓筒型結構,是比能量最高,比質量最輕的一種結構,具有重量輕、體積小、蓄電能量大的優點,完全符合本實用新型對礦用輕型防爆車輛的設計要求;第三,避免傳統驅動橋結構,采用防爆電機、差速變速箱、帶有球籠結構的傳動半軸、濕式制動器的傳動路線,省略了轉向驅動橋橋殼和轉向球籠部分,使得傳動系統部件質量大幅減少;第四,為適應傳動系統結構,減震系統采用結構較簡單的獨立懸掛結構,懸掛下支撐點、穩定點及轉向拉桿連接點直接布置在制動器內側仰角上面,懸掛上支撐點布置在底盤車身上面,這種結構不盡滿足了整車的乘坐舒適性,而且減輕了整車質量;第五,設計了集行車制動功能與駐車制動功能一體的后濕式多盤制動器,行車制動與駐車制動共用一組摩擦片,依靠不同活塞腔油液壓力的變化與各自彈簧力的平衡關系來實現各自的制動功能,互不影響,這樣,避免了設計專門的駐車制動器,從而也減輕了整車質量。
[0011](3)整車搭載了鋰離子蓄電池能量管理系統,能夠對每塊電池的運行狀態參數進行實時監控,確保了電池可靠穩定的工作,并通過采用均流技術大幅提高了電池的充放電次數和使用壽命;
[0012]總之,本實用新型為煤礦井下提供了一種輕便靈活的專用防爆電動車輛,憑借其質量輕、外形尺寸小、結構緊湊、機動靈活以及高效、無污染等特點,將在在煤礦井下水電系統搶修、機電設備維護、變壓器站點巡視以及緊急故障排除等領域得到廣泛的應用。作為一種新型動力的礦用防爆車輛,防爆電動車輛能夠有效解決目前防爆柴油機無軌膠輪車高污染、高噪音、高油耗的問題,為礦井提供了一種高效的輔助運輸裝備,能夠有效滿足煤礦的生產和運輸需求,提高礦井安全生產效率,改善井下環境,礦用輕型防爆電動車輛的研制成功,將為研制更多類型的防爆電動無軌輔助運輸車輛奠定堅實的基礎,促進防爆電動車輛在煤礦井下的普及和推廣,將逐步代替目前主流防爆柴油機無軌膠輪車,具有良好的經濟效益和社會效益。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型整車結構示意圖;
[0014]圖2為本實用新型整車俯視圖;
[0015]圖3為圖1中整體式底盤車身的主視圖;
[0016]圖4為圖1中整體式底盤車身的俯視圖;
[0017]圖5為圖1中電機傳動系統示意圖;
[0018]圖6為本實用新型前獨立懸掛結構示意圖;
[0019]圖中:1-前排座椅;2_后排座椅;3_駕駛室;4_底盤車身,4.1_底板,4.2-支撐縱板,4.3-槽箱內側板,4.4-槽箱外側板,4.5-槽箱頂板,4.6-前懸架支撐架,4.6-前懸架支撐架,4.7-后懸架支撐架,4.8-機艙前擋板,4.9-前橫向水平加強板,4.10-前擋風板,4.11-前排座椅固定板,4.12-橫向加強立板,4.13-前左右連接管,4.14-后排座椅固定板,
4.15-后左右連接管,4.16-后橫向水平加強板,4.17-機艙后擋板;5_前獨立懸掛系統;
6-后獨立懸掛系統;7_防爆電機;8_差速減速箱;9_短傳動半軸;10_長傳動半軸;11_左前濕式多盤制動器;12_左仰角;13_右前濕式多盤制動器;14_右仰角;15_左減震器;16-左擺臂;17_左穩定桿;18_右減震器;19_右擺臂;20_右穩定桿;21_轉向拉桿'22-轉向柱;23_電機固定板;24_電機控制器;25_防爆電源箱;26_工具箱,27-后濕式多盤制動器。
【具體實施方式】
[0020]結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】作進一步說明。
[0021]一種礦用輕型防爆電動車輛,如圖1、2所示,包括安裝有前排座椅I和后排座椅2的駕駛室3、底盤車身4、安裝在底盤車身下方的前獨立懸掛系統5、后獨立懸掛系統6以及電機傳動系統,底盤車身是采用鋼板和型鋼搭接焊接而成的一體式結構,僅具有較高的承載強度,而且質量較輕,如圖3、4所示,俯視圖中省略了駕駛室頂板,底盤車身4結構包括底板4.1、對稱設置于底板兩側的支撐縱板4.2以及對稱設置于底板兩側、并且由槽箱內側板
4.3、槽箱外側板4.4、槽箱頂板4.5與底板焊接成的封閉槽箱,槽箱內側板向底盤車身前后方向分別延伸至車頭和車尾,與支撐縱板內側焊接,槽箱內側板在前后輪胎處分別焊接前懸架支撐架4.6和后懸架支撐架4.7 ;還包含焊接在底盤車身左右對稱結構之間、且依次由底盤車身的車頭至車尾分布的機艙前擋板4.8、前橫向水平加強板4.9、前擋風板4.10、前排座椅固定板4.11、橫向加強立板4.12、前左右連接管4.13、后排