CN106476666B - 铰接式双向驾驶自装卸胶轮运输车 - Google Patents

Abstract

本发明属于煤矿井下辅助运输设备的技术领域，为了解决现有胶轮车存在的传动损耗大、需采用专用变速箱、操作安全系数低等问题，本发明提供了一种铰接式双向驾驶自装卸胶轮运输车，包括前驾驶室、前车架、后车架、侧卸式货厢、后驾驶室和随车起重机，前车架和后车架之间通过左转向油缸和右转向油缸铰接，所述前车架上部连接有柴油发动机，柴油发动机后部连接有液压油泵，柴油发动机与液压油泵形成动力单元。本发明所述胶轮运输车具有驾驶/起吊闭锁、双向驾驶、侧卸式货厢自卸、驻车制动和起吊功能，提高了工作效率和操作安全系数，且取力方式为动力单元‑液压油泵，中间环节少，功率损失小，传动效率高。

Description

铰接式双向驾驶自装卸胶轮运输车

技术领域

本发明属于煤矿井下辅助运输设备的技术领域，具体涉及一种铰接式双向驾驶自装卸胶轮运输车。

背景技术

煤矿井下辅助运输主要包括材料、设备、人员和矸石等的运输，是煤矿运输系统的重要组成部分。近年来，随着我国现代化矿井无轨辅助运输化的发展，对胶轮车高效能、多用途、机动灵活的要求越来越高，低效、落后的运输模式亟需改变。例如，在中小型设备、支护材料等的装卸方面，目前井上采用行车、井下基本采用人工的方式完成装料和卸料工作，灵活性差，劳动强度高，运输效率也较低。另外，许多中小型煤矿巷道断面小、宽度狭窄、转弯半径小、未设调头硐室等因素，使得目前的普通单向行驶方式无法适用。因此，有必要配备一种自带起吊和自卸功能、铰接转向、双向驾驶的运输车。

起吊功能可通过随车起重机实现，将其安装在车辆的合适部位，由整车液压系统提供动力，控制其回转、升降、伸缩运动，围绕整车周围作业，将物料轻松装入货厢。目前，井下胶轮车随车起重机的取力方式为：变速箱通过齿轮将动力传递给取力器，取力器通过花键对液压油泵输出动力。这种从变速箱取力的方式，由于存在传动损耗，无法充分利用来自柴油发动机的动力，另外，该方式需要对变速箱进行改装或选择专用变速箱，工作量较大。对井下胶轮车设计来说，操作安全性是至关重要的环节，随车起重机进行起吊作业时，往往是两人以上同时工作，如果发生误操作，造成起吊时行走或转向，或者液压支腿辅助支撑时溜车，都会导致吊机受损、支腿断裂、人员伤亡等严重的生产事故。而目前，路面和井下的带随车起重机运输车尚无驾驶和起吊互锁功能，以及辅助支撑时驻车制动自动启动和解除功能。

发明内容

本发明为了解决现有胶轮车存在的传动损耗大、需采用专用变速箱、操作安全系数低等问题，进而提供了一种铰接式双向驾驶自装卸胶轮运输车。

一种铰接式双向驾驶自装卸胶轮运输车，包括前驾驶室、前车架、后车架、侧卸式货厢、后驾驶室和随车起重机，前车架前部连接前驾驶室，后车架上部连接侧卸式货厢、后驾驶室和随车起重机，前车架和后车架之间通过左转向油缸和右转向油缸铰接，左转向油缸和右转向油缸水平呈“八”字形布置，所述前车架上部连接有柴油发动机，柴油发动机后部连接有液压油泵，柴油发动机与液压油泵形成动力单元。

所述液压油泵外接有实现胶轮运输车驾驶/起吊闭锁、驾驶和起吊功能的液压控制系统，包括安全阀，驾驶/起吊切换阀，气控换向阀，控制多路阀，两组优先阀，两组转向器，两组手制动阀，驻车制动阀，多路阀，蓄能器，驻车制动器和液压油箱。安全阀的进油口P口与液压油泵的出油口连接；驾驶/起吊切换阀的进油口P口与液压油泵的出油口连接，工作油口A口与气控换向阀的进油口P口连接，工作油口B口与控制多路阀的进油口P口连接；气控换向阀的工作油口A口与一组优先阀的进油口P口连接，工作油口B口与另一组优先阀的进油口P口连接；控制多路阀的负载信号油口PL口与驻车制动阀的控制油口H口连接；两组优先阀的工作油口C口分别与两组转向器连接，工作油口E口汇至一起，分为四路，第一路与行车制动器连接，第二路与多路阀的进油口P口连接，第三路与蓄能器连接，第四路与一组手制动阀的进油口P口连接；该组手制动阀的工作油口A口分为两路，一路与另一组手制动阀的进油口P口连接，另一路与驻车制动阀的进油口P₁口连接；另一组手制动阀的工作油口A口与驻车制动阀的进油口P₂口连接；驻车制动阀的工作油口A口与驻车制动器连接；各阀体的出油口T口与液压油箱连接。

所述驻车制动阀、驾驶/起吊切换阀、一组转向器、和一组手制动阀安装于前驾驶室；所述多路阀、一组优先阀、另一组转向器和另一组手制动阀安装于后驾驶室；所述气控换向阀、安全阀、蓄能器、液压油箱和另一组优先阀安装于前机架；所述控制多路阀、驻车制动器安装于后车架。

所述控制多路阀包括第一工作联、第二工作联、第三工作联、第四工作联、梭阀、压力复制阀和安全阀，所述压力复制阀、安全阀的进油口连接至控制多路阀P口，安全阀的出油口连接至T口，取自第四工作联工作油口A₄和B₄口的负载信号通过阀芯内部油道进入梭阀的进油口E口和F口，通过梭阀采集E口和F口中压力较高的压力油经出油口G口输出为负载信号，作用于压力复制阀的阀芯右端，控制多路阀的P口压力油经压力复制阀减压后作用于压力复制阀的阀芯左端，经压力复制阀减压后的信号即为反馈信号，通过反馈信号油口LS口传递给液压油泵的变量控制油口X口。

所述压力复制阀为液控式比例阀，压力复制阀和安全阀集成于控制多路阀的进口片上，压力复制阀的阀芯两端面积相等，压力复制阀阀芯右端设有复位弹簧。

所述随车起重机包括底座、液压马达、立柱、变幅油缸、主节臂、第一伸缩节臂、第二伸缩节臂、第一伸缩油缸和第二伸缩油缸，底座与随车起重机固定架连接，底座内设有回转支承、齿轮轴、涡轮、蜗杆，所述回转支承外圈与底座连接，回转支承内圈与立柱连接，回转支承内圈与齿轮轴啮合，齿轮轴与涡轮通过键连接，涡轮与蜗杆啮合，蜗杆与液压马达连接；立柱下部与变幅油缸缸筒铰接，立柱上部与主节臂铰接；主节臂下部与变幅油缸活塞杆铰接；第一伸缩节臂装在主节臂内；第二伸缩节臂装在第一伸缩节臂内；第一伸缩油缸活塞杆与主节臂铰接，第一伸缩油缸缸筒与第一伸缩节臂铰接；第二伸缩油缸缸筒与第一伸缩节臂铰接，第二伸缩油缸活塞杆与第二伸缩节臂铰接；所述变幅油缸缸筒设有单向溢流阀；所述第一伸缩油缸缸筒设有双向液压锁；所述液压马达工作油口分别与控制多路阀的第三工作联工作油口A₃口和B₃口连接；所述变幅油缸的有杆腔与控制多路阀的第二工作联工作油口A₂口连接；所述单向溢流阀与控制多路阀的第二工作联工作油口B₂口连接；所述双向液压锁与控制多路阀的第一工作联工作油口A₁口和B₁口连接。

所述后车架包括铰接架、左梁、右梁、前横梁、举升横梁、后横梁、钢板弹簧、后桥、支腿油缸和自卸油缸，所述铰接架、左梁、右梁、前横梁、举升横梁和后横梁连接形成框架结构，铰接架位于后车架前部并与前车架连接，左梁和右梁下部对应设有前板簧座、后板簧座，前板簧座、后板簧座通过钢板弹簧与后桥连接；左梁、右梁后部外侧通过支腿油缸固定架设有支腿油缸；左梁、右梁后部之间设有随车起重机固定架，右梁外侧设有两个铰接支座；左梁、右梁后上部设有操作平台；左梁后部外侧设有后驾驶室支撑梁Ⅰ、内侧设有两个后驾驶室支撑梁Ⅱ；两个举升横梁之间通过自卸油缸座铰接有自卸油缸缸筒；所述支腿油缸缸筒设有支腿油缸调控阀；支腿油缸调控阀与控制多路阀的第四工作联A₄口和B₄口连接；所述自卸油缸的无杆腔与多路阀的工作油口A口连接，有杆腔与多路阀的工作油口B口连接。

所述后车架上设有侧卸式货厢，包括底架、回转耳座和自卸油缸支座，回转耳座与铰接支座铰接，侧卸式货厢通过回转耳座围绕后车架向右侧翻转，自卸油缸支座与自卸油缸活塞杆铰接。

控制多路阀的控制过程为：

第四工作联A₄或B₄口的负载信号通过阀芯内部油道进入梭阀的E口和F口，通过梭阀采集E口和F口中压力较高的压力油经G口作用在压力复制阀芯右端，使压力复制阀芯在负载信号压力作用下向左移动，控制多路阀的P口经过压力复制阀与LS口接通；

通过压力复制阀芯实时调整P口与LS口的开口量，使P口压力下降并作用在压力复制阀芯左端，通过压力复制阀减压后的压力信号即为反馈信号；

通过压力复制阀芯的实时调整，始终保证LS口的反馈信号与PL口的负载信号相等，经压力复制阀复制的压力信号传递给液压油泵的X口。

胶轮运输车具有驾驶/起吊闭锁功能、驾驶功能和起吊功能，所述驾驶功能包括双向驾驶、侧卸式货厢自卸和驻车制动，各功能的具体液压控制过程如下：

驾驶/起吊闭锁功能实现过程：操作驾驶/起吊切换阀，如果驾驶/起吊切换阀的P口与A口连通，则驾驶油路连通，如果P口与B口连通，则起吊油路连通；

双向驾驶实现过程：驾驶/起吊切换阀的P口与A口连通时，操作手动转阀，由车辆气动系统提供动力至气控换向阀，使气控换向阀的P口与A口或B口连通，压力油进入前驾驶室或后驾驶室的优先阀的P口，从而实现前驾驶室和后驾驶室驾驶操作的切换；气控换向阀的P口与A口或B口连通时，压力油进入优先阀的P口，优先阀P口与C口连通，操作转向器，左转向油缸和右转向油缸动作；

侧卸式货厢自卸实现过程：由于车辆自卸时，不进行转向操作，因此优先阀换向，优先阀P口与E口连通，油路分为三路，第一路进入多路阀P口，操作多路阀，使多路阀P口与A口或B口连通，自卸油缸动作，实现侧卸式货厢的举升或下降；

驻车制动实现过程：车辆不进行转向操作，优先阀P口与E口连通，压力油分为三路，第二路进入行车制动器，实现行车制动，第三路进入手制动阀P口和蓄能器，两个手制动阀P口与A口连通，压力油经手制动阀A口进入驻车制动阀P₂口，驻车制动阀P₂口与A口连通，压力油进入驻车制动器，驻车制动器的碟簧被压缩，解除驻车制动；如果操作任一个手制动阀，使手制动阀T口与A口连通，则驻车制动器的压力油经过驻车制动阀A口、P₁或P₂口，以及手制动阀A口、T口回液压油箱，驻车制动器的碟簧动作，实施驻车制动；

起吊功能实现过程：驾驶/起吊切换阀P口与B口连通时，B口与控制多路阀P口连通，操作控制多路阀手柄，当P口与控制多路阀的第一工作联A₁或B₁口连通时，第一伸缩油缸和第二伸缩油缸顺序动作，使第一伸缩节臂和第二伸缩节臂顺序伸出或缩回；当P口与控制多路阀的第二工作联A₂或B₂口连通时，变幅油缸动作，主节臂展开或收回；当P口与控制多路阀的第三工作联A₃或B₃口连通时，液压马达动作，液压马达驱动蜗杆旋转，蜗杆带动涡轮旋转，涡轮带动齿轮轴旋转，齿轮轴带动回转支承内圈旋转，回转支承带动立柱回转；当P口与控制多路阀的第四工作联A₄或B₄口连通时，支腿油缸动作，同时，第四工作联A₄和B₄口分别与梭阀的E口和F口连通，梭阀通过G口采集E口和F口中压力较高的压力油，通过控制多路阀PL口进入驻车制动阀H口，使驻车制动阀A口与T口连通，则驻车制动器的压力油经驻车制动阀A口、T口回液压油箱，实施驻车制动；当控制多路阀的支腿油缸控制手柄回中位后，驻车制动阀控制压力油经H口、控制多路阀PL口、梭阀G口、E口和控制多路阀的第四工作联的A₄口或经H口、控制多路阀PL口、梭阀G口、F口和控制多路阀的B₄口回液压油箱，在回位弹簧作用下驻车制动阀换向，A口和P₂口连通，蓄能器的压力油经手制动阀进入驻车制动器，驻车制动器的碟簧被压缩，解除驻车制动；

同时，经控制多路阀的压力复制阀复制的压力从压力复制阀的LS口引到液压油泵的X口，控制液压油泵的流量和压力随时跟随负载变化，使得液压油泵根据负载需求提供输出。降低了功率损失，达到节能的目的。

本发明具有如下有益效果：

1、本发明所述的铰接式双向驾驶自装卸胶轮运输车，其铰接转向和双向驾驶功能使得整车机动灵活，解决了井下较窄巷道内车辆转弯困难、无法调头等问题，自装卸功能解决了中小型设备、支护材料等的装卸主要依靠人工、并且受行车固定地点限制的问题，可较大提高工作效率和运输效率；

2、该铰接式双向驾驶自装卸胶轮运输车随车起重机的取力方式为动力单元-液压油泵，与一般的动力单元-变速箱-取力器-液压油泵的取力方式相比，中间环节少，功率损失小，传动效率高；

3、设有驾驶/起吊切换阀，实现车辆的转向、自卸、制动等功能与随车起重机起吊功能的相互闭锁，防止车辆运行时误操作起重机从而造成安全事故；

4、起吊过程中要求支腿油缸伸至地面作为辅助支撑，本发明在控制多路阀集成梭阀，将支腿油缸压力油与驻车制动阀连通，在支腿油缸动作的同时，驻车制动功能自动启动，防止溜车造成支腿油缸受损或断裂；

5、设有手动转阀和气控换向阀，拨动手动转阀，由车辆气动系统提供动力至气控换向阀，从而实现前、后方向的行驶和转向切换。气动控制换向的方式灵敏可靠，便于元件的安装和操作，另外可简化管路，节省空间；

6、所述控制多路阀是具有负载压力复制的负载敏感比例多路阀，传递给液压油泵的负载信号油液来自控制多路阀的P口，负载信号不需要消耗工作油口中的油液，减少了流量损失，提高了能源的利用率；通过压力复制阀的压力复制功能（负载信号与反馈信号相等）实现对负载信号的逻辑控制，不影响负载信号；始终有油液流至LS口，提高了系统的响应速度；通过压力复制阀取出的负载信号，可消除系统在提升阶段开始时，负载压力的微量下降。

附图说明

图1为铰接式双向驾驶自装卸胶轮运输车正视图；

图2为铰接式双向驾驶自装卸胶轮运输车俯视图；

图3为铰接式双向驾驶自装卸胶轮运输车液压控制原理图；

图4为控制多路阀的液压控制原理图；

图5为带压力复制阀芯的控制多路阀进口片；

图6为随车起重机的结构示意图；

图7为后车架和侧卸式货厢的结构示意图；

图中：1-前驾驶室，2-前车架，3-柴油发动机，4-液压油泵，5-左转向油缸，6-右转向油缸，7-后车架，8-侧卸式货厢，9-后驾驶室，10-随车起重机，11-铰接架，12-左梁，13-右梁，14-前横梁，15-举升横梁，16-后横梁，17-钢板弹簧，18-后桥，19-支腿油缸，20-自卸油缸，21-前板簧座，22-后板簧座，23-支腿油缸固定架，24-随车起重机固定架，25-铰接支座，26-操作平台，27-后驾驶室支撑梁Ⅰ，28-后驾驶室支撑梁Ⅱ，29-自卸油缸座，30-底架，31-回转耳座，32-自卸油缸支座，33-底座，34-液压马达，35-立柱，36-变幅油缸，37-主节臂，38-第一伸缩节臂，39-第二伸缩节臂，40-第一伸缩油缸，41-第二伸缩油缸，42-控制多路阀，43-回转支承，44-齿轮轴，45-涡轮，46-蜗杆，47-方向盘，48-转向柱，49-转向器，50-手制动阀，51-驻车制动阀，52-驾驶/起吊切换阀，53-手动转阀，54-优先阀，55-多路阀，56-前桥，57-气控换向阀，58-安全阀，59-梭阀，60-蓄能器，61-驻车制动器，62-液压油箱，63-压力复制阀，64-安全阀，65-第一工作联，66-第二工作联，67-第三工作联，68-第四工作联，69-支腿油缸调控阀，70-单向溢流阀，71-双向液压锁，72-压力复制阀芯，73-复位弹簧，74-堵头。

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、图2所示为铰接式双向驾驶自装卸胶轮运输车，包括前驾驶室1、前车架2、后车架7、侧卸式货厢8、后驾驶室9和随车起重机10，前车架2前部连接前驾驶室1，后车架7上部连接侧卸式货厢8、后驾驶室9和随车起重机10，前车架2和后车架7之间通过左转向油缸5和右转向油缸6铰接，左转向油缸和右转向油缸水平呈“八”字形布置，前车架2上部连接有柴油发动机3，柴油发动机3后部连接有液压油泵4，柴油发动机3与液压油泵4形成动力单元。

如图3所示，液压油泵4外接有实现胶轮运输车驾驶/起吊闭锁、驾驶和起吊功能的液压控制系统，包括安全阀58，驾驶/起吊切换阀52，气控换向阀57，控制多路阀42，两组优先阀54，两组转向器49，两组手制动阀50，驻车制动阀51，多路阀55，蓄能器60，驻车制动器61和液压油箱62。安全阀58的进油口P口与液压油泵4的出油口连接；驾驶/起吊切换阀52的进油口P口与液压油泵4的出油口连接，工作油口A口与气控换向阀57的进油口P口连接，工作油口B口与控制多路阀42的进油口P口连接；气控换向阀57的工作油口A口与一组优先阀54的进油口P口连接，工作油口B口与另一组优先阀54的进油口P口连接；控制多路阀42的负载信号油口PL口与驻车制动阀51的控制油口H口连接；两组优先阀54的工作油口C口分别与两组转向器49连接，工作油口E口汇至一起，分为四路，第一路与行车制动器连接，第二路与多路阀55的进油口P口连接，第三路与蓄能器60连接，第四路与一组手制动阀50的进油口P口连接；该组手制动阀50的工作油口A口分为两路，一路与另一组手制动阀50的进油口P口连接，另一路与驻车制动阀51的进油口P₁口连接；另一组手制动阀50的工作油口A口与驻车制动阀51的进油口P₂口连接；驻车制动阀51的工作油口A口与驻车制动器61连接；各阀体的出油口T口与液压油箱62连接。

如图1、2所示，手动转阀53、一组方向盘47、一组转向柱48、驻车制动阀51、驾驶/起吊切换阀52、一组转向器49、和一组手制动阀50安装于前驾驶室1；另一组方向盘47、另一组转向柱48、多路阀55、一组优先阀54、另一组转向器49和另一组手制动阀50安装于后驾驶室9；前桥56、气控换向阀57、安全阀58、蓄能器60、液压油箱62和另一组优先阀54安装于前机架2；控制多路阀42、驻车制动器61安装于后车架7。

如图4、5所示为控制多路阀42的液压控制原理和带压力复制阀芯的控制多路阀进口片，控制多路阀42包括第一工作联65、第二工作联66、第三工作联67、第四工作联68、梭阀59、压力复制阀63和安全阀64，所述压力复制阀63、安全阀64的进油口连接至控制多路阀42P口，安全阀64的出油口连接至T口，取自第四工作联68工作油口A₄和B₄口的负载信号通过阀芯内部油道进入梭阀59的进油口E口和F口，通过梭阀59采集E口和F口中压力较高的压力油经出油口G口输出为负载信号，作用于压力复制阀63的阀芯右端，控制多路阀42的P口压力油经压力复制阀63减压后作用于压力复制阀63的阀芯左端，经压力复制阀63减压后的信号即为反馈信号，通过反馈信号油口LS口传递给液压油泵4的变量控制油口X口。

所述压力复制阀63为液控式比例阀，压力复制阀63和安全阀64集成于控制多路阀42的进口片上，压力复制阀63的阀芯两端面积相等，压力复制阀63阀芯右端设有复位弹簧73。

控制多路阀42的控制过程为：

第四工作联68A₄或B₄口的负载信号通过阀芯内部油道进入梭阀59的E口和F口，通过梭阀59采集E口和F口中压力较高的压力油经G口作用在压力复制阀芯72右端，使压力复制阀芯72在负载信号压力作用下向左移动，控制多路阀42的P口经过压力复制阀63与LS口接通；

通过压力复制阀芯72实时调整P口与LS口的开口量，使P口压力下降并作用在压力复制阀芯72左端，通过压力复制阀63减压后的压力信号即为反馈信号；

通过压力复制阀芯72的实时调整，始终保证LS口的反馈信号与PL口的负载信号相等，经压力复制阀63复制的压力信号传递给液压油泵4的X口。

所述控制多路阀42中压力复制阀63为一个液控式比例阀，通过压力复制阀芯72的实时动作，始终保证LS口的反馈信号与PL口的负载信号相等。

压力复制阀芯72两端面积相等，内部加工通道，并且复位弹簧73的刚度小，只起复位作用，其弹簧力可忽略不计。

所述控制多路阀42的负载信号可通过PL口进行测量。

所述控制多路阀42的反馈信号可以进行外部逻辑控制。

所述控制多路阀42的P口的压力油通过压力复制阀63直接流向LS口，提高系统的响应速度。

传递给液压油泵4的反馈信号油液来自控制多路阀42的P口，不消耗工作油口中的油液。

通过压力复制阀63获得的负载信号，可以进行逻辑控制，不影响负载信号。

通过压力复制阀63取出的负载信号，消除系统在提升阶段开始时，负载压力的微量下降。

控制多路阀42不操作时，此时负载信号为零，作用在压力复制阀芯72左端的LS口与P口相通，压力复制阀芯72在LS压力作用下，克服复位弹簧73向右移动，关闭P口与LS口，同时LS口与PL口接通，LS口压力降为零。

控制多路阀42操作时，此时取回路中最大负载作为负载信号，压力复制阀芯72在负载信号压力作用下向左移动，控制多路阀42P口与LS口接通，并且通过压力复制阀芯72实时调整P口与LS口的开口量，使P口压力降为LS口压力，作用在压力复制阀芯72的左端，当LS口压力与PL口压力平衡时，此时压力复制阀芯72保持动态平衡状态，时刻使LS口压力与PL口压力相等。

所述控制多路阀42具有压力复制功能，可在现有的阀体上进行布置，结构紧凑，不仅满足工作机构所需的压力和流量，而且可以充分利用工作油口的流量，也可对负载信号进行逻辑设计，进一步提高控制多路阀42的响应速度，满足节能要求。

如图6所示为随车起重机10，包括底座33、液压马达34、立柱35、变幅油缸36、主节臂37、第一伸缩节臂38、第二伸缩节臂39、第一伸缩油缸40和第二伸缩油缸41；底座33与随车起重机固定架24通过高强度螺栓连接，底座33内设有回转支承43、齿轮轴44、涡轮45、蜗杆46，其中回转支承43外圈与底座33连接，回转支承43内圈与立柱35连接，回转支承43内圈与齿轮轴44啮合，齿轮轴44与涡轮45通过键连接，涡轮45与蜗杆46啮合，蜗杆46与液压马达34连接；立柱35下部与变幅油缸36缸筒铰接，立柱35上部与主节臂37铰接；主节臂37下部与变幅油缸36活塞杆铰接；第一伸缩节臂38装在主节臂37内；第二伸缩节臂39装在第一伸缩节臂38内；第一伸缩油缸40活塞杆与主节臂37铰接，第一伸缩油缸40缸筒与第一伸缩节臂38铰接；第二伸缩油缸41缸筒与第一伸缩节臂38铰接，第二伸缩油缸41活塞杆与第二伸缩节臂39铰接；所述变幅油缸36缸筒设有单向溢流阀70；所述第一伸缩油缸40缸筒设有双向液压锁71；所述液压马达34工作油口分别与控制多路阀42的第三工作联67工作油口A₃口和B₃口连接；所述变幅油缸36的有杆腔与控制多路阀42的第二工作联66工作油口A₂口连接；所述单向溢流阀70与控制多路阀42的第二工作联66工作油口B₂口连接；所述双向液压锁71与控制多路阀42的第一工作联65工作油口A₁口和B₁口连接。

如图7所示为后车架7和侧卸式货厢8，后机架7包括铰接架11、左梁12、右梁13、前横梁14、两个举升横梁15、后横梁16、钢板弹簧17、后桥18、支腿油缸19、自卸油缸20；铰接架11、左梁12、右梁13、前横梁14、两个举升横梁15、后横梁16连接形成框架结构；铰接架11位于后车架7前部，与前车架2连接；左梁12、右梁13下部分别设有前板簧座21、后板簧座22，与钢板弹簧17连接；钢板弹簧17与后桥18连接；左梁12、右梁13后部外侧设有支腿油缸固定架23，与支腿油缸19连接；左梁12、右梁13后部之间设有随车起重机固定架24；右梁13外侧设有两个铰接支座25；左梁12、右梁13后上部设有操作平台26；左梁13后部外侧设有后驾驶室支撑梁Ⅰ27、内侧设有两个后驾驶室支撑梁Ⅱ28；两个举升横梁15之间设有自卸油缸座29，与自卸油缸20缸筒铰接。所述支腿油缸19缸筒设有支腿油缸调控阀69；支腿油缸调控阀69与控制多路阀42的第四工作联68A₄口和B₄口连接；所述自卸油缸20的无杆腔与多路阀55的工作油口A口连接，有杆腔与多路阀55的工作油口B口连接。

侧卸式货厢8，包括底架30、回转耳座31和自卸油缸支座32，回转耳座31与铰接支座25铰接，侧卸式货厢8通过回转耳座31围绕后车架7向右侧翻转，自卸油缸支座32与自卸油缸20活塞杆铰接。

如图3所示为铰接式双向驾驶自装卸胶轮运输车液压控制原理，可实现驾驶/起吊闭锁功能、驾驶功能和起吊功能，所述驾驶功能包括双向驾驶、侧卸式货厢自卸和驻车制动，各功能的具体液压控制过程如下：

驾驶/起吊闭锁功能实现过程：操作驾驶/起吊切换阀52，如果P口与A口连通，则驾驶油路连通；如果P口与B口连通，则起吊油路连通。

双向驾驶实现过程：驾驶/起吊切换阀52 P口与A口连通时，操作手动转阀53，由车辆气动系统提供动力至气控换向阀57，使气控换向阀57P口与A口或B口连通，压力油进入前驾驶室1或后驾驶室9的优先阀54的P口，从而实现前驾驶室1和后驾驶室9驾驶操作的切换。气控换向阀57的P口与A口或B口连通时，压力油进入优先阀54P口，优先阀54P口与C口连通，操作转向器49，左转向油缸5和右转向油缸6动作。

侧卸式货厢自卸实现过程：由于车辆自卸时，不进行转向操作，因此优先阀换向，优先阀57P口与E口连通，油路分为三路，第一路进入多路阀55P口，操作多路阀55，使多路阀55P口与A口或B口连通，自卸油缸20动作，实现侧卸式货厢8的举升或下降；

驻车制动实现过程：车辆不进行转向操作，优先阀54P口与E口连通，压力油分为三路，第二路进入行车制动器，实现行车制动，此功能在相关专利中已有体现，在此不作赘述；第三路进入手制动阀50P口和蓄能器60，图示状态下，两个手制动阀50P口与A口连通，压力油经手制动阀50A口进入驻车制动阀51P₂口，驻车制动阀51P₂口与A口连通，压力油进入驻车制动器61，驻车制动器61的碟簧被压缩，解除驻车制动；如果操作任一个手制动阀50，使手制动阀50T口与A口连通，则驻车制动器61的压力油经过驻车制动阀51A口、P₁或P₂口，以及手制动阀50A口、T口回液压油箱62，驻车制动器61的碟簧动作，实施驻车制动。

起吊功能实现过程：驾驶/起吊切换阀52P口与B口连通时，B口与控制多路阀42P口连通，操作控制多路阀42手柄，当P口与控制多路阀42的第一工作联65A₁或B₁口连通时，第一伸缩油缸40和第二伸缩油缸41顺序动作，使第一伸缩节臂38和第二伸缩节臂39顺序伸出或缩回；当P口与控制多路阀42的第二工作联66A₂或B₂口连通时，变幅油缸36动作，主节臂37展开或收回；当P口与控制多路阀42的第三工作联67A₃或B₃口连通时，液压马达34动作，液压马达34驱动蜗杆46旋转，蜗杆46带动涡轮45旋转，涡轮45带动齿轮轴44旋转，齿轮轴44带动回转支承43内圈旋转，回转支承43带动立柱35回转；当P口与控制多路阀42的第四工作联68A₄或B₄口连通时，支腿油缸19动作，同时，第四工作联68A₄和B₄口分别与梭阀59的E口和F口连通，梭阀59通过G口采集E口和F口中压力较高的压力油，通过控制多路阀42PL口进入驻车制动阀51H口，使驻车制动阀51A口与T口连通，则驻车制动器61的压力油经驻车制动阀51A口、T口回液压油箱62，实施驻车制动；当控制多路阀42的支腿油缸控制手柄回中位后，驻车制动阀51控制压力油经H口、控制多路阀42PL口、梭阀59G口、E口和控制多路阀42的第四工作联68的A₄口或经H口、控制多路阀42PL口、梭阀59G口、F口和控制多路阀42的B₄口回液压油箱，在回位弹簧作用下驻车制动阀51换向，A口和P₂口连通，蓄能器60的压力油经手制动阀50进入驻车制动器61，驻车制动器61的碟簧被压缩，解除驻车制动；

以上即为辅助支撑时驻车制动自动启动和解除过程。

同时，经控制多路阀42的压力复制阀63复制的压力从控制多路阀42的LS口引到液压油泵4的X口，控制液压油泵4的流量和压力随时跟随负载变化，使得液压油泵4根据负载需求提供输出。

本发明中未作特殊说明的构件、模块、阀体等均为现有技术。

Claims (7)

1.一种铰接式双向驾驶自装卸胶轮运输车，包括前驾驶室（1）、前车架（2）、后车架（7）、侧卸式货厢（8）、后驾驶室（9）和随车起重机（10），前车架（2）前部连接前驾驶室（1），后车架（7）上部连接侧卸式货厢（8）、后驾驶室（9）和随车起重机（10），前车架（2）和后车架（7）之间通过左转向油缸（5）和右转向油缸（6）铰接，其特征在于：所述前车架（2）上部连接有柴油发动机（3），柴油发动机（3）后部连接有液压油泵（4），柴油发动机（3）与液压油泵（4）形成动力单元；

所述液压油泵（4）外接有实现胶轮运输车驾驶/起吊闭锁、驾驶和起吊功能的液压控制系统，包括安全阀（58），驾驶/起吊切换阀（52），气控换向阀（57），控制多路阀（42），两组优先阀（54），两组转向器（49），两组手制动阀（50），驻车制动阀（51），多路阀（55），蓄能器（60），驻车制动器（61）和液压油箱（62），安全阀（58）的进油口P口与液压油泵（4）的出油口连接；驾驶/起吊切换阀（52）的进油口P口与液压油泵（4）的出油口连接，工作油口A口与气控换向阀（57）的进油口P口连接，工作油口B口与控制多路阀（42）的进油口P口连接；气控换向阀（57）的工作油口A口与一组优先阀（54）的进油口P口连接，工作油口B口与另一组优先阀（54）的进油口P口连接；控制多路阀（42）的负载信号油口PL口与驻车制动阀（51）的控制油口H口连接；两组优先阀（54）的工作油口C口分别与两组转向器（49）连接，工作油口E口汇至一起，分为四路，第一路与行车制动器连接，第二路与多路阀（55）的进油口P口连接，第三路与蓄能器（60）连接，第四路与一组手制动阀（50）的进油口P口连接，且该组手制动阀（50）的工作油口A口分为两路，一路与另一组手制动阀（50）的进油口P口连接，另一路与驻车制动阀（51）的进油口P₁口连接；另一组手制动阀（50）的工作油口A口与驻车制动阀（51）的进油口P₂口连接；驻车制动阀（51）的工作油口A口与驻车制动器（61）连接；各阀体的出油口T口与液压油箱（62）连接；

所述驻车制动阀（51）、驾驶/起吊切换阀（52）、一组转向器（49）、和一组手制动阀（50）安装于前驾驶室（1）；所述多路阀（55）、一组优先阀（54）、另一组转向器（49）和另一组手制动阀（50）安装于后驾驶室（9）；所述气控换向阀（57）、安全阀（58）、蓄能器（60）、液压油箱（62）和另一组优先阀（54）安装于前机架（2）；所述控制多路阀（42）、驻车制动器（61）安装于后车架（7）。

2.根据权利要求1所述的铰接式双向驾驶自装卸胶轮运输车，其特征在于：所述控制多路阀（42）包括第一工作联（65）、第二工作联（66）、第三工作联（67）、第四工作联（68）、梭阀（59）、压力复制阀（63）和安全阀（64），所述压力复制阀（63）、安全阀（64）的进油口连接至控制多路阀（42）P口，安全阀（64）的出油口连接至T口，取自第四工作联（68）工作油口A₄和B₄口的负载信号通过阀芯内部油道进入梭阀（59）的进油口E口和F口，通过梭阀（59）采集E口和F口中压力较高的压力油经出油口G口输出为负载信号，作用于压力复制阀（63）的阀芯右端，控制多路阀（42）的P口压力油经压力复制阀（63）减压后作用于压力复制阀（63）的阀芯左端，经压力复制阀（63）减压后的信号即为反馈信号，通过反馈信号油口LS口传递给液压油泵（4）的变量控制油口X口。

3.根据权利要求2所述的铰接式双向驾驶自装卸胶轮运输车，其特征在于：所述压力复制阀（63）为液控式比例阀，压力复制阀（63）和安全阀（64）集成于控制多路阀（42）的进口片上，压力复制阀（63）的阀芯两端面积相等，压力复制阀（63）阀芯右端设有复位弹簧（73）。

4.根据权利要求3所述的铰接式双向驾驶自装卸胶轮运输车，其特征在于：所述随车起重机（10）包括底座（33）、液压马达（34）、立柱（35）、变幅油缸（36）、主节臂（37）、第一伸缩节臂（38）、第二伸缩节臂（39）、第一伸缩油缸（40）和第二伸缩油缸（41），底座（33）与随车起重机固定架（24）连接，底座（33）内设有回转支承（43）、齿轮轴（44）、涡轮（45）、蜗杆（46），所述回转支承（43）外圈与底座（33）连接，回转支承（43）内圈与立柱（35）连接，回转支承（43）内圈与齿轮轴（44）啮合，齿轮轴（44）与涡轮（45）通过键连接，涡轮（45）与蜗杆（46）啮合，蜗杆（46）与液压马达（34）连接；立柱（35）下部与变幅油缸（36）缸筒铰接，立柱（35）上部与主节臂（37）铰接；主节臂（37）下部与变幅油缸（36）活塞杆铰接；第一伸缩节臂（38）装在主节臂（37）内；第二伸缩节臂（39）装在第一伸缩节臂（38）内；第一伸缩油缸（40）活塞杆与主节臂（37）铰接，第一伸缩油缸（40）缸筒与第一伸缩节臂（38）铰接；第二伸缩油缸（41）缸筒与第一伸缩节臂（38）铰接，第二伸缩油缸（41）活塞杆与第二伸缩节臂（39）铰接；所述变幅油缸（36）缸筒设有单向溢流阀（70）；所述第一伸缩油缸（40）缸筒设有双向液压锁（71）；所述液压马达（34）工作油口分别与控制多路阀（42）的第三工作联（67）工作油口A₃口和B₃口连接；所述变幅油缸（36）的有杆腔与控制多路阀（42）的第二工作联（66）工作油口A₂口连接；所述单向溢流阀（70）与控制多路阀（42）的第二工作联（66）工作油口B₂口连接；所述双向液压锁（71）与控制多路阀（42）的第一工作联（65）工作油口A₁口和B₁口连接。

5.根据权利要求4所述的铰接式双向驾驶自装卸胶轮运输车，其特征在于：所述后车架（7）包括铰接架（11）、左梁（12）、右梁（13）、前横梁（14）、举升横梁（15）、后横梁（16）、钢板弹簧（17）、后桥（18）、支腿油缸（19）和自卸油缸（20），所述铰接架（11）、左梁（12）、右梁（13）、前横梁（14）、举升横梁（15）和后横梁（16）连接形成框架结构，铰接架（11）位于后车架（7）前部并与前车架（2）连接，左梁（12）和右梁（13）下部对应设有前板簧座（21）、后板簧座（22），前板簧座（21）、后板簧座（22）通过钢板弹簧（17）与后桥（18）连接；左梁（12）、右梁（13）后部外侧通过支腿油缸固定架（23）设有支腿油缸（19）；左梁（12）、右梁（13）后部之间设有随车起重机固定架（24），右梁（13）外侧设有两个铰接支座（25）；左梁（12）、右梁（13）后上部设有操作平台（26）；左梁（13）后部外侧设有后驾驶室支撑梁Ⅰ（27）、内侧设有两个后驾驶室支撑梁Ⅱ（28）；两个举升横梁（15）之间通过自卸油缸座（29）铰接有自卸油缸（20）缸筒；所述支腿油缸（19）缸筒设有支腿油缸调控阀（69）；支腿油缸调控阀（69）与控制多路阀（42）的第四工作联（68）A₄口和B₄口连接；所述自卸油缸（20）的无杆腔与多路阀（55）的工作油口A口连接，有杆腔与多路阀（55）的工作油口B口连接；

所述后车架（7）上设有侧卸式货厢（8），包括底架（30）、回转耳座（31）和自卸油缸支座（32），回转耳座（31）与铰接支座（25）铰接，侧卸式货厢（8）通过回转耳座（31）围绕后车架（7）向右侧翻转，自卸油缸支座（32）与自卸油缸（20）活塞杆铰接。

6.根据权利要求5所述的铰接式双向驾驶自装卸胶轮运输车，其特征在于控制多路阀（42）的控制过程为：

第四工作联（68）A₄或B₄口的负载信号通过阀芯内部油道进入梭阀（59）的E口和F口，通过梭阀（59）采集E口和F口中压力较高的压力油经G口作用在压力复制阀芯（72）右端，使压力复制阀芯（72）在负载信号压力作用下向左移动，控制多路阀（42）的P口经过压力复制阀（63）与LS口接通；

通过压力复制阀芯（72）实时调整P口与LS口的开口量，使P口压力下降并作用在压力复制阀芯（72）左端，通过压力复制阀（63）减压后的压力信号即为反馈信号；

通过压力复制阀芯（72）的实时调整，始终保证LS口的反馈信号与PL口的负载信号相等，经压力复制阀（63）复制的压力信号传递给液压油泵（4）的X口。

7.据权利要求6所述的铰接式双向驾驶自装卸胶轮运输车，其特征在于：胶轮运输车具有驾驶/起吊闭锁功能、驾驶功能和起吊功能，所述驾驶功能包括双向驾驶、侧卸式货厢自卸和驻车制动，各功能的具体液压控制过程如下：

驾驶/起吊闭锁功能实现过程：操作驾驶/起吊切换阀（52），如果驾驶/起吊切换阀（52）的P口与A口连通，则驾驶油路连通，如果P口与B口连通，则起吊油路连通；

双向驾驶实现过程：驾驶/起吊切换阀（52）的P口与A口连通时，操作手动转阀（53），由车辆气动系统提供动力至气控换向阀（57），使气控换向阀（57）的P口与A口或B口连通，压力油进入前驾驶室（1）或后驾驶室（9）中的优先阀（54）的P口，从而实现前驾驶室（1）和后驾驶室（9）驾驶操作的切换；气控换向阀（57）的P口与A口或B口连通时，压力油进入优先阀（54）的P口，优先阀（54）P口与C口连通，操作转向器（49），左转向油缸（5）和右转向油缸（6）动作；

侧卸式货厢自卸实现过程：由于车辆自卸时，不进行转向操作，因此优先阀（54）换向，优先阀（54）P口与E口连通，油路分为三路，第一路进入多路阀（55）P口，操作多路阀（55），使多路阀（55）P口与A口或B口连通，自卸油缸（20）动作，实现侧卸式货厢（8）的举升或下降；

驻车制动实现过程：车辆不进行转向操作，优先阀（54）P口与E口连通，压力油分为三路，第二路进入行车制动器，实现行车制动，第三路进入手制动阀（50）P口和蓄能器（60），两个手制动阀（50）P口与A口连通，压力油经手制动阀（50）A口进入驻车制动阀（51）P₂口，驻车制动阀（51）P₂口与A口连通，压力油进入驻车制动器（61），驻车制动器（61）的碟簧被压缩，解除驻车制动；如果操作任一个手制动阀（50），使手制动阀（50）T口与A口连通，则驻车制动器（61）的压力油经过驻车制动阀（51）A口、P₁或P₂口，以及手制动阀（50）A口、T口回液压油箱（62），驻车制动器（61）的碟簧动作，实施驻车制动；

起吊功能实现过程：驾驶/起吊切换阀（52）P口与B口连通时，B口与控制多路阀（42）P口连通，操作控制多路阀（42）手柄，当P口与控制多路阀（42）的第一工作联（65）A₁或B₁口连通时，第一伸缩油缸（40）和第二伸缩油缸（41）顺序动作，使第一伸缩节臂（38）和第二伸缩节臂（39）顺序伸出或缩回；当P口与控制多路阀（42）的第二工作联（66）A₂或B₂口连通时，变幅油缸（36）动作，主节臂（37）展开或收回；当P口与控制多路阀（42）的第三工作联（67）A₃或B₃口连通时，液压马达（34）动作，液压马达（34）驱动蜗杆（46）旋转，蜗杆（46）带动涡轮（45）旋转，涡轮（45）带动齿轮轴（44）旋转，齿轮轴（44）带动回转支承（43）内圈旋转，回转支承（43）带动立柱（35）回转；当P口与控制多路阀（42）的第四工作联（68）A₄或B₄口连通时，支腿油缸（19）动作，同时，第四工作联（68）A₄和B₄口分别与梭阀（59）的E口和F口连通，梭阀（59）通过G口采集E口和F口中压力较高的压力油，通过控制多路阀（42）的PL口进入驻车制动阀（51）H口，使驻车制动阀（51）A口与T口连通，则驻车制动器（61）的压力油经驻车制动阀（51）A口、T口回液压油箱（62），实施驻车制动；当控制多路阀（42）的支腿油缸控制手柄回中位后，驻车制动阀（51）控制压力油经H口、控制多路阀（42）PL口、梭阀（59）G口、E口和控制多路阀（42）的第四工作联（68）的A₄口或经H口、控制多路阀（42）PL口、梭阀（59）G口、F口和控制多路阀（42）的B₄口回液压油箱，在回位弹簧作用下驻车制动阀（51）换向，A口和P₂口连通，蓄能器（60）的压力油经手制动阀（50）进入驻车制动器（61），驻车制动器（61）的碟簧被压缩，解除驻车制动；

同时，经控制多路阀（42）的压力复制阀（63）复制的压力从控制多路阀（42）的LS口引到液压油泵（4）的X口，控制液压油泵（4）的流量和压力随时跟随负载变化，使得液压油泵（4）根据负载需求提供输出。