CN102877856A - 一种混凝土湿喷台车用双动力驱动系统及混凝土湿喷台车 - Google Patents

一种混凝土湿喷台车用双动力驱动系统及混凝土湿喷台车 Download PDF

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金义华
张敬刚
郭建祥
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Abstract

本发明涉及混凝土湿喷技术领域,提供了一种混凝土湿喷台车用双动力驱动系统,分时使用柴油机或电动机驱动液压系统的一串泵组,用于分时驱动工作机构和行驶机构,包括柴油机、离合器、变速箱、双轴伸电动机、四联泵组、切换阀、油箱。混凝土湿喷台车可以使用柴油机驱动行驶机构进出隧道等施工场地,在施工点就位后可以用电动机驱动工作机构进行工作或驱动行驶机构小距离挪动,一旦发生停电的情况,可以切换为柴油机机驱动继续施工或挪出施工场地,避免电力原因造成对施工的不良影响。这种双动力驱动系统与现有技术的驱动系统比较,系统构成简单、液压系统简单、造价低、经济性好。本发明还提供了一种混凝土湿喷台车。

Description

一种混凝土湿喷台车用双动力驱动系统及混凝土湿喷台车
技术领域
本发明涉及混凝土湿喷技术领域,具体的说,涉及一种混凝土湿喷台车用双动力驱动系统及混凝土湿喷台车。
背景技术
混凝土湿喷台车是隧道、道路护坡、建筑基坑、岩土工程、地下工程等领域广泛使用的一种机械施工设备。混凝土湿喷台车使用液压力将搅拌好的混凝土通过管道输送到喷口处,使用压缩空气将将混凝土高速喷射出去,从而在受喷面形成混凝土支护层。由于混凝土湿喷技术具有节约材料、节省劳动力、提高施工质量和效率、保障施工人员安全等优点,因此混凝土湿喷台车的应用越来越普遍。
现有技术中,采用双动力驱动系统的混凝土湿喷台车,均为电动机和柴油机分别驱动一串泵组,进而驱动工作机构和行走机构执行元件,上述双动力驱动系统的混凝土湿喷台车,液压系统中有两串泵组,液压系统庞大、复杂、故障率高,造价高。
发明内容
针对现有技术混凝土湿喷台车双动力驱动系统中存在的问题,本发明提供了一种混凝土湿喷台车用双动力驱动系统及混凝土湿喷台车,液压系统中仅有一串泵组,可分时使用柴油机或电动机驱动,用于分时驱动工作机构和行驶机构。该发明混凝土湿喷台车用双动力驱动系统的系统构成简单,液压系统简单,故障率低,造价低。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种混凝土湿喷台车用双动力驱动系统,可分时使用柴油机或电动机驱动,用于分时驱动工作机构和行驶机构,包括柴油机、离合器、变速箱、双轴伸电动机、四联泵组、切换阀、油箱;所述柴油机的动力输出端通过离合器与变速箱输入端连接;所述双轴伸电动机的一端连接变速箱的输出端,双轴伸电动机的另一端连接四联泵组;四联泵组的进油口与油箱连接,四联泵组的出油口分别通过切换阀与工作机构和行驶机构连接。
优选地,所述四联泵组包括第一柱塞泵、第二柱塞泵、第三柱塞泵、齿轮泵。
优选地,所述切换阀为二位三通阀。
一种混凝土湿喷台车,包括工作机构和行驶机构,该混凝土湿喷台车采用上述混凝土湿喷台车用双动力驱动系统驱动;所述工作机构包括泵送系统、臂架系统、分配系统、搅拌系统;所述行驶机构包括行走系统、转向系统、刹车系统、支腿系统。
优选地,所述第一柱塞泵通过切换阀连接泵送系统和行走系统。
优选地,所述第二柱塞泵通过切换阀连接臂架系统和转向系统。
优选地,所述第三柱塞泵通过切换阀连接分配系统和刹车系统。
优选地,所述齿轮泵通过切换阀连接搅拌系统和支腿系统。
本发明提供的混凝土湿喷台车用双动力驱动系统,采用柴油机和电动机双动力分时驱动同一串泵组,经过切换阀选择分时驱动工作机构和行驶机构,能以简单的系统构成实现柴油机动力和电动机动力很方便的转换,并能在任一种动力条件下实现对工作机构或行驶机构的分时驱动;混凝土湿喷台车可以使用柴油机驱动行驶机构进出隧道等施工场地,在施工点就位后为避免柴油机废气对施工人员身体健康的伤害,可以用电动机驱动工作机构进行工作或驱动行驶机构小距离挪动,一旦发生停电的情况,可以切换为柴油机机驱动继续施工或挪出施工场地,避免电力原因造成对施工的不良影响。这种双动力驱动系统与现有技术的驱动系统比较,系统构成简单、液压系统简单、造价低、经济性好。
本发明还提供了一种混凝土湿喷台车,该混凝土湿喷台车使用上述混凝土湿喷台车用双动力驱动系统进行驱动。该混凝土湿喷台车采用柴油机和电动机双动力分时驱动同一串泵组,经过切换阀选择分时驱动工作机构和行驶机构,能以简单的系统构成实现柴油机动力和电动机动力很方便的转换,并能在任一种动力驱动条件下实现工作机构或行驶机构的分时驱动;混凝土湿喷台车可以使用柴油机驱动行驶机构进出隧道等施工场地,在施工点就位后为避免柴油机废气对施工人员身体健康的伤害,可以用电动机驱动工作机构进行工作或驱动行驶机构小距离挪动,一旦发生停电或不方便用电的情况,可以切换为柴油机机驱动继续施工或挪出施工场地,避免电力原因造成的不良影响。
附图说明
图1是本发明第一实施例提供的混凝土湿喷台车用双动力驱动系统结构示意图;
图2是本发明第二实施例提供的混凝土湿喷台车的结构侧视图;
图3是本发明第二实施例提供的混凝土湿喷台车的结构俯视图;
图4是本发明第二实施例提供的混凝土湿喷台车的双动力驱动系统结构示意图;
其中,图1-4中附图标记与名称的对应关系为:
11柴油机、12离合器、13变速箱、14双轴伸电动机、15四联泵组、15-1第一柱塞泵、15-2第二柱塞泵、15-3第三柱塞泵、15-4齿轮泵、16油箱、17切换阀;
1转向系统、2行走系统、3刹车系统、4支腿系统、5泵送系统、6搅拌系统、7分配系统、8臂架系统、21柴油机、22离合器、23变速箱、24双轴伸电动机、25四联泵组、25-1第一柱塞泵、25-2第二柱塞泵、25-3第三柱塞泵、25-4齿轮泵、26油箱、27切换阀。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合附图对本发明的内容进行描述:
图1是本发明第一实施例提供的混凝土湿喷台车用双动力驱动系统结构示意图,图1中,该混凝土湿喷台车用双动力驱动系统,用于驱动泵送系统、行走系统、臂架系统、转向系统、分配系统、刹车系统、搅拌系统、支腿系统,包括:11柴油机、12离合器、13变速箱、14双轴伸电动机、15四联泵组、16油箱、17切换阀;其中15四联泵组包括15-1第一柱塞泵、15-2第二柱塞泵、15-3第三柱塞泵、15-4齿轮泵。
11柴油机的动力输出端通过12离合器与13变速箱输入端连接;14双轴伸电动机的一端连接13变速箱的输出端,14双轴伸电动机的另一端连接15四联泵组;15四联泵组的进油口与16油箱连接,15-1第一柱塞泵的出油口通过17切换阀与泵送系统和行走系统相连;15-2第二柱塞泵的出油口通过17切换阀与臂架系统和转向系统相连;15-3第三柱塞泵的出油口通过17切换阀与分配系统和刹车系统相连;15-4齿轮泵的出油口通过17切换阀与搅拌系统和支腿系统相连。
下面介绍该混凝土湿喷台车用双动力驱动系统的工作原理:
11柴油机驱动时:切断14双轴伸电动机电源,启动11柴油机工作,闭合12离合器,通过13变速箱带动14双轴伸电动机运转,从而驱动15泵组运转;当需要驱动工作机构运转时,利用17切换阀来切换油路,使15-1第一柱塞泵与泵送系统连接、使15-2第二柱塞泵与臂架系统连接、使15-3第三柱塞泵与分配系统连接、使15-4齿轮泵与搅拌系统连接,从而驱动工作机构工作;当需要驱动行驶机构运转时,利用17切换阀来切换油路,使15-1第一柱塞泵与行走系统连接、使15-2第二柱塞泵与转向系统连接、使15-3第三柱塞泵与刹车系统连接、使15-4齿轮泵与支腿系统连接,从而驱动行驶机构工作。
14双轴伸电动机驱动时:停止11柴油机工作,断开12离合器,启动14双轴伸电动机驱动15泵组运转;当需要驱动工作机构运转时,利用17切换阀来切换油路,使15-1第一柱塞泵与泵送系统连接、使15-2第二柱塞泵与臂架系统连接、使15-3第三柱塞泵与分配系统连接、使15-4齿轮泵与搅拌系统连接,从而驱动工作机构工作;当需要驱动行驶机构运转时,利用17切换阀来切换油路,使15-1第一柱塞泵与行走系统连接、使15-2第二柱塞泵与转向系统连接、使15-3第三柱塞泵与刹车系统连接、使15-4齿轮泵与支腿系统连接,从而驱动行驶机构工作。
该混凝土湿喷台车用双动力驱动系统的优点是:柴油机和电动机驱动同一串泵组,动力切换简单快捷,使用电动机驱动时能避免在隧道等狭小空间施工时柴油机废气对施工人员身体健康的伤害,一旦发生停电或不方便用电的情况,可以切换为柴油机机驱动继续施工或挪出施工场地,避免电力原因造成的不良影响,该系统构成简单,液压系统简单,故障率低,造价低。
本发明还提供了一种混凝土湿喷台车,第二实施例将对其进行描述。
图2、图3、是本发明第二实施例提供的混凝土湿喷台车结构示意图。图2、图3所示,该混凝土湿喷台车包括:1转向系统、2行走系统、3刹车系统、4支腿系统、5、泵送系统、6搅拌系统、7分配系统、8臂架系统、21柴油机、22离合器、23变速箱、24双轴伸电动机、25四联泵组、26油箱、切换阀。其中切换阀在图2、图3中未能显示。
图4所示,该混凝土湿喷台车的双动力驱动系统结构示意图,用于驱动泵送系统、行走系统、臂架系统、转向系统、分配系统、刹车系统、搅拌系统、支腿系统,包括:21柴油机、22离合器、23变速箱、24双轴伸电动机、25四联泵组、26油箱、27切换阀;其中25四联泵组包括25-1第一柱塞泵、25-2第二柱塞泵、25-3第三柱塞泵、25-4齿轮泵。
21柴油机的动力输出端通过22离合器与23变速箱输入端连接;24双轴伸电动机的一端连接23变速箱的输出端,24双轴伸电动机的另一端连接25四联泵组;25四联泵组的进油口与26油箱连接,25-1第一柱塞泵的出油口通过27切换阀与泵送系统和行走系统相连;25-2第二柱塞泵的出油口通过27切换阀与臂架系统和转向系统相连;25-3第三柱塞泵的出油口通过27切换阀与分配系统和刹车系统相连;25-4齿轮泵的出油口通过27切换阀与搅拌系统和支腿系统相连。
下面介绍该混凝土湿喷台车用双动力驱动系统的工作原理:
21柴油机驱动时:切断24双轴伸电动机电源,启动21柴油机工作,闭合22离合器,通过23变速箱带动24双轴伸电动机运转,从而驱动25泵组运转;当需要驱动工作机构运转时,利用27切换阀来切换油路,使25-1第一柱塞泵与泵送系统连接、使25-2第二柱塞泵与臂架系统连接、使25-3第三柱塞泵与分配系统连接、使25-4齿轮泵与搅拌系统连接,从而驱动工作机构工作;当需要驱动行驶机构运转时,利用27切换阀来切换油路,使25-1第一柱塞泵与行走系统连接、使25-2第二柱塞泵与转向系统连接、使25-3第三柱塞泵与刹车系统连接、使25-4齿轮泵与支腿系统连接,从而驱动行驶机构工作。
24双轴伸电动机驱动时:停止21柴油机工作,断开22离合器,启动24双轴伸电动机驱动25泵组运转;当需要驱动工作机构运转时,利用27切换阀来切换油路,使25-1第一柱塞泵与泵送系统连接、使25-2第二柱塞泵与臂架系统连接、使25-3第三柱塞泵与分配系统连接、使25-4齿轮泵与搅拌系统连接,从而驱动工作机构工作;当需要驱动行驶机构运转时,利用27切换阀来切换油路,使25-1第一柱塞泵与行走系统连接、使25-2第二柱塞泵与转向系统连接、使25-3第三柱塞泵与刹车系统连接、使25-4齿轮泵与支腿系统连接,从而驱动行驶机构工作。

Claims (4)

1.一种混凝土湿喷台车用双动力驱动系统,用于分时使用柴油机或电动机驱动,分时驱动工作机构和行驶机构,其特征在于:包括柴油机、离合器、变速箱、双轴伸电动机、四联泵组、切换阀、油箱;
所述柴油机的动力输出端通过离合器与变速箱输入端连接;所述双轴伸电动机的一端连接变速箱的输出端,双轴伸电动机的另一端连接四联泵组;四联泵组的进油口与油箱连接,四联泵组的出油口分别通过切换阀与工作机构和行驶机构连接。
2.根据权利要求1所述的混凝土湿喷台车用双动力驱动系统,其特征在于:所述四联泵组包括第一柱塞泵、第二柱塞泵、第三柱塞泵、齿轮泵。
3.根据权利要求1所述的混凝土湿喷台车用双动力驱动系统,其特征在于:所述切换阀为二位三通阀。
4.一种混凝土湿喷台车,其特征在于:该混凝土湿喷台车采用权利要求1-3项所述的混凝土湿喷台车用双动力驱动系统驱动。
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