CN105416054A - 矮型煤矿井下辅助运输车辆用双级并联刚性动力传动系统 - Google Patents

矮型煤矿井下辅助运输车辆用双级并联刚性动力传动系统 Download PDF

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赵远
王庆祥
祁宏
赵秀梅
程玉军
郭培燕
谢龙
潘成杰
王治伟
吉强
王娜
郝明锐
马凤苹
姚志功
韩霏
仇卫建
兰春亮
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Shanxi Tiandi Coal Mining Machinery Co Ltd
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Shanxi Tiandi Coal Mining Machinery Co Ltd
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Abstract

本发明属于煤矿用辅助运输车辆领域，为了解决运输车辆在矮型煤矿井下使用受限的问题，本发明提供了一种矮型煤矿井下辅助运输车辆用双级并联刚性动力传动系统，包括驱动桥主体和两组轮边制动器，所述的两组轮边制动器分别通过传动比为1的传动机构并联设于驱动桥主体的后方两侧；所述的传动机构包括通过传动轴刚性连接的两个传动箱，其中一个传动箱与驱动桥主体的中半轴连接，另一个传动箱与轮边制动器连接。本发明通过将现有湿式驱动桥进行有效分离，使驱动桥主体前移更加靠近车辆铰接处，而轮胎安装位置不改变，让出了原驱动桥安装空间进行装载货物，为后机架节省了更多装载空间，解决了运输车辆在矮型或超矮型矿井下使用受限的问题。

Description

矮型煤矿井下辅助运输车辆用双级并联刚性动力传动系统
技术领域
本发明属于煤矿用辅助运输车辆领域，具体涉及一种矮型煤矿井下辅助运输车辆用双级并联刚性动力传动系统。
背景技术
受煤矿巷道高度的限制，辅助运输车辆在满足动力要求的前提下，必须满足巷道高度，保证通过性，而目前运输车辆的驱动桥是将驱动桥主体与轮边制动器集成（一体式结构），体积较大，且只能置于运输车辆的中部，会造成桥包凸起的现象，阻碍降低料斗或U型框架高度，导致运输车辆在矮型煤矿井下使用时受限。在此情况下，大多数矮型车辆选择静液压传动来降低高度，其原理是通过液压泵、液压马达驱动减速器，然后通过传动轴连接另一个减速器，驱动轮边实现动力传输，但其存在以下不足：1、静液压传动方式在矮型煤矿井下辅助运输车辆中，需布置泵、马达、减速器、操纵阀、控制阀、液压管路等原件，占用空间较大，虽然可降低车辆高度，但可能会增加车辆长度或宽度。2、传动结构较复杂，会增加故障率。3、其挡油温和载荷变化较大，且在传动过程中会损失一定的传动效率，传动效率降低，不宜用于远距离传动。4、工作液体不可避免会有漏损、油液具有微小的可压缩性，管路会产生弹性变形，不宜用于传动要求严格的传动系统中。5、静液压传动要求制造的工艺水平较高，使用维护也要求有较高的技术水平。
发明内容
本发明为了解决因桥包突起阻碍降低料斗或U型框架高度，导致运输车辆在矮型煤矿井下使用受限的问题，进而提供了一种矮型煤矿井下辅助运输车辆用双级并联刚性动力传动系统。
本发明采用如下技术方案：
一种矮型煤矿井下辅助运输车辆用双级并联刚性动力传动系统，包括驱动桥主体和两组轮边制动器，所述轮边制动器由湿式安全型制动器和轮边减速器集成，所述的两组轮边制动器分别通过传动比为1的传动机构并联设于驱动桥主体的后方两侧。
所述的传动机构包括通过传动轴刚性连接的两个传动箱，其中一个传动箱与驱动桥主体的中半轴连接，另一个传动箱与轮边制动器连接。传动轴的长短可根据车辆长度设计，也可由多段轴穿联组成，不改变总传动比即可。
所述传动箱采用传动比为1的单级传动。
所述传动箱为90°啮合的一对锥齿轮传动。
本发明具有如下有益效果：
1、本发明通过将现有湿式驱动桥进行有效分离，将轮边制动器和湿式安全型制动器脱离，使驱动桥主体前移更加靠近车辆铰接处，而轮胎安装位置不改变，让出了原驱动桥安装空间进行装载货物，为后机架节省了更多装载空间，解决了运输车辆在矮型或超矮型矿井下使用受限的问题。
2、驱动桥主体与轮边制动器是通过传动比为1的传动机构实现，不会改变整个传动系统的传动比，在增加装载空间的同时，能使驱动桥主体与轮边制动器保持一致，保证前后轮同步运行。
3、静液压传动方式中，油的泄露和液体的可压缩性会影响执行元件运动的准确性，无法保证严格的传动比，而且能量损失（泄露损失、溢流损失、节流损失、摩擦损失）较大，传动效率较低一般为0.8，不宜远距离传动；而本发明为刚性机械传动，传动效率可达0.98，维护简单，性能稳定，可远距离传动。
4、静液压传动方式是通过车辆动力源带动泵，通过液压油驱动马达、减速器实现动力输出，部件较多，维护保养麻烦，故障引起的元部件更换都会导致成本增高；而本发明通过刚性连接的两组传动箱，即可实现驱动桥体对胶轮等的驱动，构件少，维修费方便，故障率低，成本低。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的传动原理图；
图中：1-驱动桥主体，2-传动箱，3-传动轴，4-湿式安全型制动器，5-轮边减速器。
具体实施方式
结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步说明：
如图1、2所示的矮型煤矿井下辅助运输车辆用双级并联刚性动力传动系统，包括驱动桥主体1和两组轮边制动器，所述轮边制动器由湿式安全型制动器4和轮边减速器5集成，所述的两组轮边制动器分别通过传动比为1的传动机构并联设于驱动桥主体1的后方两侧；所述的传动机构包括通过传动轴3刚性连接的两个传动箱2，其中一个传动箱2通过其花键轴与驱动桥主体1的中半轴连接，另一个传动箱2通过其花键轴与轮边制动器内的太阳轮连接。
所述传动箱2采用传动比为1的单级传动，通过90°啮合的一对锥齿轮传动。即各传动箱内的锥齿轮传动比为1，且同侧的两个传动箱为刚性连接，则同侧两个传动箱的传动比仍为1，使分离后的驱动桥主体与轮边制动仍保持同步运转，但驱动桥在安装时可更加靠近车辆铰接处（车辆前部），为后机架节省更多装载空间。如图1所示，驱动桥A位置用于连接变速箱或者马达等动力传动单元，B位置连接轮胎，实现行走。
本发明主要通过将传统的湿式驱动桥进行有效分离，将轮边制动器和湿式安全型制动器脱离，并将驱动桥主体前移，而轮边制动器置于行走轮处，从而让出原驱动桥安装空间进行装载货物；且驱动桥主体和轮边制动器是通过传动比为1的传动机构连接，不会改驱动桥的整体传动比和轮胎安装位置，可有效保证传动效率。该系统可用于矮型或超矮型矿井用运煤车，支架搬运车等，相比现有类似设备均采用无驱动桥、液压驱动形式，本发明充分解决了现有设备的传动效率低、故障率高及成本高等问题。

Claims (4)

1.一种矮型煤矿井下辅助运输车辆用双级并联刚性动力传动系统，包括驱动桥主体（1）和两组轮边制动器，所述轮边制动器由湿式安全型制动器（4）和轮边减速器（5）集成，其特征在于：所述的两组轮边制动器分别通过传动比为1的传动机构并联设于驱动桥主体（1）的后方两侧。
2.根据权利要求1所述的矮型煤矿井下辅助运输车辆用双级并联刚性动力传动系统，其特征在于：所述的传动机构包括通过传动轴（3）刚性连接的两个传动箱（2），其中一个传动箱（2）与驱动桥主体（1）的中半轴连接，另一个传动箱（2）与轮边制动器连接。
3.根据权利要求2所述的矮型煤矿井下辅助运输车辆用双级并联刚性动力传动系统，其特征在于：所述传动箱（2）采用传动比为1的单级传动。
4.根据权利要求3所述的矮型煤矿井下辅助运输车辆用双级并联刚性动力传动系统，其特征在于：所述传动箱（2）为90°啮合的一对锥齿轮传动。
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