CN101537810B - 一种煤矿井下防爆式胶轮运输车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种煤矿井下防爆式胶轮运输车，主要结构由自卸车厢、驾驶室、前后轮、车架、弹簧悬架、分动箱、前后驱动桥、防爆式柴油发动机、废气处理箱、补水箱、气罐、储能器、防爆保护器、液压机构、气动机构组成，采用整体车架，前后轮设有弹簧悬架，分时四轮驱动、前轮转向，采用盘式湿式制动，防爆保护采用传感器信息技术，机械变速，液压传动，气动制动，设计合理、结构紧凑、体积小、爬坡能力强、转向半径小、机动灵活、安全稳定可靠，极适宜在煤矿井下恶劣环境作业，是十分理想的煤矿井下防爆式胶轮运输车，此车也可在其他矿种进行辅助运输。

Description

一种煤矿井下防爆式胶轮运输车

技术领域

本发明涉及一种煤矿井下防爆式胶轮运输车，属煤矿井下辅助运输设备设计与制造的技术领域。

背景技术

煤矿井下是个环境恶劣的狭小作业空间，煤炭采掘、巷道支护、煤炭输送、设备安装、辅助材料的运输都在这一狭小空间完成，给煤炭采掘作业、安全运输带来了很大困难，尤其是巷道内的辅助运输难度更大，地面不平、转向困难、运输频繁、运量大、品种多、效率低、故障率高，一直是一个技术难题。

目前，在煤矿井下配置着一些小型辅助运输车辆，但由于设计结构存在不足，例如防爆性能差、悬架平顺性能不足、前后轮不能分时驱动、转向半径过大、紧急刹车、驻车、制动不可靠，使煤矿井下辅助运输受到很大限制，致使井下运输效率低，安全隐患多。

发明内容

发明目的

本发明的目的就是针对背景技术的不足，设计一种新型的防爆式胶轮运输车，采用整体车架，螺旋弹簧式悬架，四轮分时驱动、前轮短臂转向、盘式湿式制动及防爆设计，以大幅度提高煤矿井下辅助运输车的性能，提高井下运输效率，增强井下运输安全。

技术方案

本发明主要结构由：自卸车厢、驾驶室、前轮、后轮、车架、弹簧悬架、横拉杆、斜拉杆、传动轴、分动箱、前后驱动桥、离合器、液压油箱、燃油箱、废气处理箱、补水箱、空滤器、气罐、柴油发动机、储能器、仪表盘、方向盘、防爆保护器、液压机构、气动机构组成；自卸车厢1的前部为驾驶室2，自卸车厢1、驾驶室2的下部为车架17，车架17的前下部为前轮3、4，车架17的后下部为后轮5、6；在驾驶室2、车架17的前部设有柴油发动机13，发动机13后部依次联接离合器50、变速箱44、上传动轴24、分动箱42、前传动轴21、前驱动桥11、后传动轴22、后驱动桥12，前驱动桥11左右联接前轮3、4，后驱动桥12左右联接后轮5、6；车架17左部设有气罐23、液压油箱15、右部设有废气处理箱18、燃油箱16，中部设有补水箱14；发动机13左部设有空滤器41、右部设有储能罐19、20；驾驶室2内设有方向盘33、操纵杆34、仪表盘37、防爆保护器70；车架17与前轮3、4之间设有前弹簧悬架27、28，车架17与后轮5、6之间设有后弹簧悬架39、40；车架17前部设有保险杠26、后部设有尾灯36、倒车报警器25；驾驶室2后部设有瓦斯传感器38；柴油发动机13通过管路联接液压机构及气动机构。

所述的车架17呈长矩形，左部为左纵梁55，右部为右纵梁56，左右纵梁55、56之间设有前横梁61、中横梁62、后横梁63；车架17的左部设有气罐架51、液压油箱架53、右部设有废气处理箱架52、燃油箱架54、后部设有电源箱架57，左右纵梁55、56前部设有前轮架73、74、后部设有后轮架83、84、尾部设有灯架49、倒车报警器25；左右纵梁55、56前部设有护罩43；车架17后上部设有副梁59。

所述的车架17下部的传动装置，上部的离合器50与柴油发动机13联接，离合器50后部联接变速箱44，变速箱44由操纵杆34操纵，变速箱44后部联接上传动轴24，上传动轴24联接分动箱42；分动箱42下前部联接前传动轴21，前传动轴21联接前驱动桥11，前驱动桥11左右联接前轮毂29、30；分动箱42下后部联接后传动轴22、后传动轴22联接后驱动桥12，后驱动桥12左右联接后轮毂31、32；前轮毂29、30上安装前轮3、4，后轮毂31、32上安装后轮5、6。

所述的防爆保护器70，右部为电控器80，保护器70正面为前面板75，前面板75上设有显示屏81、操作盘77、拉手71，电控器80上设有前面板76、拉手72；防爆保护器70左侧设有接线柱85，电控器80右侧设有接线柱86；保护器70下部设有排气温度传感器接口58、表面温度传感器接口60、缺水保护传感器接口65、机油压力传感器接口66、发动机水温传感器接口67、速度传感器接口69，瓦斯传感器接口68；电控器80下部设有接线口82。

所述的前弹簧悬架27、28，对称设置，左部前弹簧悬架27联接前斜拉杆7，前斜拉杆7联接前悬架座93，右部前弹簧悬架28联接前斜拉杆8，前斜拉杆8联接前悬架座94，前斜拉杆7、8前部联接前稳定杆90，稳定杆90与车架17联接。

所述的后弹簧悬架39、40，对称设置，左部的后弹簧悬架39前部联接后斜拉杆9，后斜拉杆9联接联接架96，右部的后弹簧悬架40联接后斜拉杆10，后斜拉杆10联接联接座96，后弹簧悬架39联接后稳定杆95，后稳定杆95另一端与车架17联接。

所述的柴油发动机13的周边布置，在发动机13的前部设有散热器100，发动机13的右部设有储能罐19、20、进排气总成101，通过排气管64联接废气处理箱18，废气处理箱18前部为缺水保护传感器105，进排气总成101后部联接进气栅栏103，进气栅栏103联接进气管106，进气管106联接气缸102、空滤器41；发动机13后部通过油管99联接燃油箱16，左部为液压泵104，液压泵104通过液压管联接液压油箱15；发动机13上设有发动机水温传感器107、机油压力传感器108、表面温度传感器109、速度传感器111；废气处理箱18后部设有排气温度传感器110；各传感器通过导线与防爆保护器70接插联接。

所述的液压机构，液压油箱15的液压油由液压泵104泵出进入过滤器112，过滤器112联接转向器113、转向油缸114，转向器113另一路联接充液阀118、储能器19、20，储能器19、20联接行车制动阀115、四个行车制动油缸116，充液阀118另一路联接驻车制动阀117、驻车制动油缸120、手动泵119，充液阀118同时联接自卸油缸121；油液阀、油缸、储能器之间由液压管122联接。

所述的气动机构，空气压缩泵125通过气管146联接调压组合阀126、单向阀127、气罐23、球阀128、安全阀129、球阀130、叉形过滤器131、延迟阀132、气马达133、气动按钮134、三通控制阀135、单向调节阀136、气缸137；球阀130另一路联接过滤器142、拨动阀141、五通隔爆电磁阀138、喇叭按钮140、气喇叭139，然后由液压按钮145联接液压机构；气罐23另一路联接球阀143、过滤器144；各部由气路管146联接。

有益效果

本发明与背景技术相比具有明显的先进性，它是根据煤矿井下的恶劣环境、巷道狭窄、坡度较大而设计的一种防爆式胶轮运输车，采用整体车架，前后轮联接采用螺旋弹簧悬架，前后轮分时四轮驱动，前轮转向、长驾驶室，采用防爆保护器及传感器信息技术，防爆式柴油发动机采用气压式启动，采用盘式湿式制动器，机械减速、全液压制动，此运输车设计合理、结构紧凑、体积小、爬坡能力强、转向半径小、机动灵活、安全稳定可靠，极适宜在煤矿井下恶劣环境运输作业，是十分理想的煤矿井下恶劣环境作业的辅助运输车，此车也可在其他矿种进行辅助运输。

附图说明

图1为整体结构主视图

图2为整体结构俯视图

图3为车架主视图

图4为车架俯视图

图5为车底部传动机构主视图

图6为车底部传动机构俯视图

图7为防爆保护器主视图

图8为防爆保护器仰视图

图9为前弹簧悬架主视图

图10为前弹簧悬架俯视图

图11为后弹簧悬架主视图

图12为后弹簧悬架俯视图

图13为柴油发动机周边布置图

图14为液压机构图

图15为气动机构图

图中所示，附图标记清单如下：

1、自卸车厢，2、驾驶室，3、前轮，4、前轮，5、后轮，6、后轮，7、前斜拉杆，8、前斜拉杆，9、后斜拉杆，10、后斜拉杆，11、前驱动桥，12、后驱动桥，13、柴油发动机，14、补水箱，15、液压油箱，16、燃油箱，17、车架，18、废气处理箱，19、储能器，20、储能器，21、前传动轴，22、后传动轴，23、气罐，24、上传动轴，25、倒车报警器，26、保险杠，27、前弹簧悬架，28、前弹簧悬架，29、前轮毂，30、前轮毂，31、后轮毂，32、后轮毂，33、方向盘，34、操纵杆，35、驾座，36、尾灯，37、仪表盘，38、瓦斯传感器，39、后弹簧悬架，40、后弹簧悬架，41、空滤器，42、分动箱，43、护罩，44、变速箱，49、灯架，50、离合器，51、气罐架，52、废气箱架，53、液压油箱架，54、燃油箱架，55、左纵梁，56、右纵梁，57、电源箱架，58、排气温度传感器接口，59、副梁，60、发动机表面温度传感器接口，61、前横梁，62、中横梁，63、后横梁，64、排气管，65、缺水保护传感器接口，66、机油压力传感器接口，67、发动机水温传感器接口，68、瓦斯传感器接口，69、速度传感器接口，70、防爆保护器，71、拉手，72、拉手，73、前轮架，74、前轮架，75、前面板，76、前面板，77、操纵盘，80、电控器，81、液晶显示屏，82、接线口，83、后轮架，84，后轮架，85、接线柱，86、接线柱，90、前稳定杆，93、前悬架座，94、前悬架座，95、后稳定杆，96、连接架，99、油管，100、散热器，101、进排气总成，102、气缸，103、进气栅栏，104、液压泵，105、缺水保护传感器，106、进气管，107、发动机水温传感器，108、机油压力传感器，109、发动机表面温度传感器，110、排气温度传感器，111、速度传感器，112、过滤器，113、转向器，114、转向油缸，115、行车制动阀，116、行车制动油缸，117、驻车制动阀，118、充液阀，119、手动泵，120、驻车制动油缸，121、自卸油缸，122、液压管，125、空气压缩泵，126、调压组合阀，127、单向阀，128、球阀，129、安全阀，130、球阀，131、叉形过滤器，132、延迟阀，133、气马达，134、气动按扭阀，135、三通控制阀，136、单向调节阀，137、气缸，138、五通隔爆电磁阀，139、气喇叭，140、喇叭按扭，141、拨动阀，142、过滤器，143、球阀，144、过滤器，145、按扭，146、气路管。

具体实施方式

以下结合附图对本发明做进一步说明：

图1、2所示，为整体结构图，各零部件联接关系要位置正确、安装牢固。

车架17为整体结构，上部安装柴油发动机、驾驶室、自卸车厢、液压油箱、燃油箱、气罐、废气处理箱、补水箱等，下部安装分动箱、前后驱动桥、前轮、后轮、前后轮弹簧悬架等

前后轮采用胶轮，强度好，耐腐蚀，可分时或同时启动，前轮转向，转向半径小，可在煤矿井下狭窄巷道穿梭运输，行走自如方便。

图3、4所示，为车架17结构图，整体为焊接结构，要强度好、力量大，要用合金结构钢制作，两侧为纵梁，之间为横梁，组成整体，左、中、右部设置气罐架、液压油箱架、废气箱架、燃油架、补水箱架等，车架17起到承上启下的承载作用。

图5、6所示，为车底部传动机构图，上部为发动机离合器50，联接变速箱44、操纵杆34、上传动轴24、分动箱42，分动箱42联接前传动轴21、前驱动桥11、前轮毂29、30，分动箱42后部联接后传动轴22、后驱动桥12、后轮毂31、32，各部联接关系要正确。

图7、8所示，为防爆保护器70结构图，由防爆保护器70、电控器80组成，装在驾驶室2内，显示屏81显示数据，操纵盘77操作，通过传感器接口联接各部传感器，摄取信息并进行安全保护。

图9、10所示，为前弹簧悬架结构图，由前弹簧悬架27、28、前斜拉杆7、8、前悬架座93、94组成整体，前部由前稳定杆90联接，装在车架17及前驱动桥11上。

图11、12所示，为后弹簧悬架结构图，后弹簧悬架39、40分左右设置，装在车架17及后驱动桥12上部，联接架96与后斜拉杆9、10、后弹簧悬架39、40联接，后稳定杆95与车架17安装联接。

图13所示，为柴油发动机13及周边布置图，发动机13周边设置储能罐19、20、液压泵104、液压油箱15、空滤器41、气缸102、进气栅栏103、进排气泵101、废气处理箱18、燃油箱16，并布置6个传感器进行信息摄取，瓦斯传感器38在驾驶室后部摄取瓦斯信息。

图14所示，为液压机构图，液压油箱15的油液由液压泵104泵出后进入各传输部位，由液压管122联通，要油路畅通，常清洗，保持洁净。

图15所示，为气动机构图，由空气压缩泵125抽入空气，经气路管、空滤器传输，供各传动控制部位使用，各管路要畅通。

Claims (9)

1.一种煤矿井下防爆式胶轮运输车，其特征在于：主要结构为：自卸车厢、驾驶室、前轮、后轮、车架、弹簧悬架、横拉杆、斜拉杆、传动轴、分动箱、前后驱动桥、离合器、液压油箱、燃油箱、废气处理箱、补水箱、空滤器、气罐、柴油发动机、储能器、仪表盘、方向盘、防爆保护器、液压机构、气动机构；自卸车厢(1)的前部为驾驶室(2)，自卸车厢(1)、驾驶室(2)的下部为车架(17)，车架(17)的前下部为前轮(3、4)，车架(17)的后下部为后轮(5、6)；在驾驶室(2)、车架(17)的前部设有柴油发动机(13)，柴油发动机(13)后部依次联接离合器(50)、变速箱(44)、上传动轴(24)、分动箱(42)，分动箱(42)前部依次联接前传动轴(21)、前驱动桥(11)、左右前轮，分动箱(42)后部依次联接后传动轴(22)、后驱动桥(12)、左右后轮；车架(17)左部设有气罐(23)、液压油箱(15)、车架右部设有废气处理箱(18)、燃油箱(16)、车架中部设有补水箱(14)；发动机(13)左部设有空滤器(41)、发动机右部设有储能罐(19、20)；驾驶室(2)内设有方向盘(33)、操纵杆(34)、仪表盘(37)、防爆保护器(70)；车架(17)与前轮(3、4)之间设有前弹簧悬架(27、28)，车架(17)与后轮(5、6)之间设有后弹簧悬架(39、40)；车架(17)前部设有保险杠(26)、车架后部设有尾灯(36)、倒车报警器(25)；驾驶室(2)后部设有瓦斯传感器(38)；柴油发动机(13)通过管道联接液压机构及气动机构；柴油发动机(13)上设有发动机水温传感器(107)、机油压力传感器(108)、表面温度传感器(109)、速度传感器(111)；废气处理箱(18)后部设有排气温度传感器(110)；发动机(13)的右部设有进排气总成(101)，进排气总成通过排气管(64)联接废气处理箱(18)，废气处理箱(18)前部为缺水保护传感器(105)，各传感器通过导线与防爆保护器(70)接插联接。

2.根据权利要求1所述的一种煤矿井下防爆式胶轮运输车，其特征在于：所述的车架(17)呈长矩形，车架左部为左纵梁(55)，车架右部为右纵梁(56)，左右纵梁(55、56)之间设有前横梁(61)、中横梁(62)、后横梁(63)；车架(17)左部设有气罐架(51)、液压油箱架(53)，车架右部设有废气处理箱架(52)、燃油箱架(54)，车架后部设有电源箱架(57)，左右纵梁(55、56)前部设有前轮架(73、74)、左右纵梁后部设有后轮架(83、84)、左右纵梁尾部设有灯架(49)、倒车报警器(25)；左右纵梁(55、56)前部设有护罩(43)；车架(17)后上部设有副梁(59)。

3.根据权利要求1所述的一种煤矿井下防爆式胶轮运输车，其特征在于：所述的车架(17)下部的传动装置，上部的离合器(50)与柴油发动机(13)联接，离合器(50)后部联接变速箱(44)，变速箱(44)由操纵杆(34)操纵，变速箱(44)后部联接上传动轴(24)，上传动轴(24)联接分动箱(42)；分动箱(42)下前部联接前传动轴(21)，前传动轴(21)联接前驱动桥(11)，前驱动桥(11)左右联接前轮毂(29、30)；分动箱(42)下后部联接后传动轴(22)、后传动轴(22)联接后驱动桥(12)，后驱动桥(12)左右联接后轮毂(31、32)；前轮毂(29、30)上安装前轮(3、4)，后轮毂(31、32)上安装后轮(5、6)。

4.根据权利要求1所述的一种煤矿井下防爆式胶轮运输车，其特征在于：所述的防爆保护器(70)右部为电控器(80)，保护器(70)正面为前面板(75)，前面板(75)上设有显示屏(81)、操作盘(77)、拉手(71)，电控器(80)上设有前面板(76)、拉手(72)；防爆保护器(70)左侧设有接线柱(85)，电控器(80)右侧设有接线柱(86)；保护器(70)下部设有排气温度传感器接口(58)、表面温度传感器接口(60)、缺水保护传感器接口(65)、机油压力传感器接口(66)、发动机水温传感器接口(67)、速度传感器接口(69)、瓦斯传感器接口(68)；电控器(80)下部设有接线口(82)。

5.根据权利要求1所述的一种煤矿井下防爆式胶轮运输车，其特征在于：所述的前弹簧悬架(27、28)左右对称设置，左部前弹簧悬架(27)联接左前斜拉杆(7)，左前斜拉杆(7)联接左前悬架座(93)，右部前弹簧悬架(28)联接右前斜拉杆(8)，右前斜拉杆(8)联接右前悬架座(94)，左右前斜拉杆(7、8)前部联接前稳定杆(90)，前稳定杆(90)与车架(17)联接。

6.根据权利要求1所述的一种煤矿井下防爆式胶轮运输车，其特征在于：所述的后弹簧悬架(39、40)左右对称设置，左后弹簧悬架(39)前部联接左后斜拉杆(9)，左后斜拉杆(9)联接联接架(96)，右后弹簧悬架(40)联接右后斜拉杆(10)，右后斜拉杆(10)联接上述联接座(96)；左后弹簧悬架(39)联接后稳定杆(95)，后稳定杆(95)另一端与车架(17)联接。

7.根据权利要求1所述的一种煤矿井下防爆式胶轮运输车，其特征在于：所述的柴油发动机(13)的周边布置，在柴油发动机(13)的前部设有散热器(100)，柴油发动机(13)的右部设有储能罐(19、20)，进排气总成(101)后部联接进气栅栏(103)，进气栅栏(103)联接进气管(106)，进气管(106)联接气缸(102)、空滤器(41)；柴油发动机(13)后部通过油管(99)联接燃油箱(16)、柴油发动机(13)左部为液压泵(104)，液压泵(104)通过液压管联接液压油箱(15)。

8.根据权利要求1所述的一种煤矿井下防爆式胶轮运输车，其特征在于：所述的液压机构，液压油箱(15)的液压油由液压泵(104)泵出进入过滤器(112)，过滤器(112)联接转向器(113)、转向油缸(114)，转向器(113)另一路联接充液阀(118)、储能器(19、20)，储能器(19、20)联接行车制动阀(115)、四个行车制动油缸(116)，充液阀(118)另一路联接驻车制动阀(117)、驻车制动油缸(120)、手动泵(119)，充液阀(118)同时联接自卸油缸(121)；油液阀、油缸、储能器之间由液压管(122)联接。

9.根据权利要求1所述的一种煤矿井下防爆式胶轮运输车，其特征在于：所述的气动机构，空气压缩泵(125)通过气路管(146)依次联接调压组合阀(126)、单向阀(127)、气罐(23)、第一球阀(130)、叉形过滤器(131)、延迟阀(132)、气马达(133)、气动按钮(134)、三通控制阀(135)、单向调节阀(136)、气缸(137)；第一球阀(130)另一路依次联接过滤器(142)、拨动阀(141)、五通隔爆电磁阀(138)、上述单向调节阀(136)；上述五通隔爆电磁阀(138)与上述拨动阀(141)之间一路依次联接喇叭按钮(140)、气喇叭(139)；上述五通隔爆电磁阀(138)与上述拨动阀(141)之间另一路由液压按钮(145)联接液压机构；气罐(23)另一路联接第二球阀(143)、过滤器(144)；气罐(23)分别与第三球阀(128)、安全阀(129)联接，各部件由气路管(146)联接。

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