CN107685782A - 轻型履带式运输车 - Google Patents

Abstract

本发明提出轻型履带式运输车，所述运输车包括底盘和承重组件；所述承重组件设于底盘处；所述承重组件包括货箱和操作位；所述底盘包括履带组件、动力组件、遥控组件；所述遥控组件包括遥控器、信号接收器、气动组件和操作手柄；所述气动组件与信号接收器相连；所述操作手柄与气动组件相邻；所述操作手柄设于操作位处；当运输车处于遥控状态时，气动组件驱动操作手柄运动以控制车辆，当运输车处于手控状态时，操作手柄由人手动控制；本发明适合在山区运输电力工程物料，而且能通过遥控方式操作以保障人员安全，且遥控方式不干涉手动操作。

Description

轻型履带式运输车

技术领域

本发明涉及运输机械，尤其是轻型履带式运输车。

背景技术

输电线路工程中有很多施工地点都分布在交通不便的山区。输电线路工程要进行施工，物料运输是必须要完成的工作之一。在山区进行物料运输的方式通常有道路运输和索道运输等。索道运输要架设索道等设施，而道路运输就离不开道路和运输车辆。但是在山区很多地方根本就没有路或者道路条件很差，所以要运输，就要修路，就要有运输车辆或者骡马等畜力。在山区修路有两个问题要面对，首先是生态环境保护问题，即要尽最大可能保持原有的水土和植被状态。其二是施工通道属于临时设施，道路等级比较低，因此在施工通道上行走的运输车辆，其越野性能要很好。

众所周知履带式运输车因其特殊的行走机构而具有很好的越野性能，其对通行道路的要求比轮式运输车要低很多。因此很多施工车辆都采用履带式底盘。履带式运输车一般都具有爬坡、过坎和越沟的能力，但实际性能还跟履带车的动力配置、履带车尺寸和具体结构等因素有关。我们对微型履带运输车的通行能力，定位于类似骡马能通过的道路。据此分析我们确定微型履带车能通行道路的路宽不小于1.2米左右。微型履带车的运输能力应大大超过骡马的运输能力，在山路上行走时，宜用遥控方式操控车辆，以保障操作人员的安全。

如上所述，如能为山区电力工程设计一款实用的轻型履带式运输车，将有助于山区电力工程建设。

发明内容

本发明提出轻型履带式运输车，适合在山区运输电力工程物料，而且能通过遥控方式操作以保障人员安全，且遥控方式不干涉手动操作。

轻型履带式运输车，所述运输车包括底盘和承重组件；所述承重组件设于底盘处；所述承重组件包括货箱和操作位；所述底盘包括履带组件、动力组件、遥控组件；所述遥控组件包括遥控器、信号接收器、气动组件和操作手柄；所述气动组件与信号接收器相连；所述操作手柄与气动组件相邻；所述操作手柄设于操作位处；当运输车处于遥控状态时，气动组件驱动操作手柄运动以控制车辆，当运输车处于手控状态时，操作手柄由人手动控制。

所述气动组件包括电磁阀、动作气缸，所述电磁阀与信号接收器相连并对动作气缸进行控制；动作气缸驱动操作位的操作手柄，使运输车按遥控指令运作；当运输车处于非遥控状态时，作业人员手动操控操作手柄以控制运输车。

所述动作气缸由气源组件供气；所述气源组件包括储气罐、空压机和油水分离器；当动力组件工作时，动力组件驱动空压机对储气罐储气；所述储气罐处设有安全阀，当储气罐内气压超过阈值时，安全阀对储气罐排气以泄压。

所述气动组件包括若干与操作手柄对应的控制通道；各控制通道均设有电磁阀和动作气缸，当控制通道的电磁阀导通时，储气罐内的高压空气通过油水分离器、电磁阀进入该控制通道的动作气缸，所述动作气缸的活塞驱动操作手柄以完成遥控指令中的操控动作。

当动作气缸内无气体通过时，动作气缸活塞复位并与操作手柄脱离接触以免干涉手动操作。

所述履带组件包括刹车箱、转向轴组件、变速箱和履带；所述动力组件包括柴油机；所述变速箱为五轴变速箱；变速箱的变速方式包括快档、慢档和梭式档。

所述履带组件包括两条设于车体下部左右两侧的履带；当运输车转向时，履带组件切断一侧履带动力以形成车体两侧差速进行转向；所述转向轴组件包括转向齿轮；所述刹车箱包括刹车片；当运输车刹车时，转向齿轮停止动力传递并压紧刹车片。

所述底盘采用桁架结构；履带组件的主动轮在底盘后部；履带组件的张紧轮在底盘前部；履带组件的支重轮设于底盘两侧；履带组件的履带为具有减震效果的橡胶履带，底盘以橡胶履带为底盘减震结构。

所述货箱俯视向呈凹字形；所述操作位设于底盘后部且设于凹字形货箱的凹入部位；动力组件设于车体后部。

所述货箱为三面开门的货箱，货箱下部设有液压顶升机构，当卸货时，液压顶升机构能够把货箱斜向撑起；操作位上设有踏板。

本发明中，在变速箱处设计梭式档，能让运输车在山地狭窄道路上便于调头，也就是直接采用倒档行走，便于车辆灵活运用。

本发明中，履带车的转向原理采用切断一侧的动力传递，形成两侧驱动半轴的差速来实现转向。刹车是采用同时拉紧转向手柄，使转向齿轮脱开动力传递的同时也压紧刹车片，完成刹车动作；这样的设计能以简单的结构来实现车辆的快速响应，从而提升车辆对山地道路的适应能力。

本发明中，采用遥控气动方式对操作手柄进行操作，能让操作人员与车辆间保持安全距离，当车辆在崎岖曲直的山路上行走时，此设计能保护人身安全。

本发明中，当动作气缸内无气体通过时，动作气缸活塞复位并与操作手柄脱离接触以免干涉手动操作；所述操作位设于底盘后部且设于凹字形货箱的凹入部位；操作位上设有踏板；此设计对人手控操作进行了优化，而且能让操作人员踏于踏板上随车前进，减少人员疲累。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步详细的说明：

附图1是本发明的示意图；

附图2是本发明的透视示意图；

附图3是本发明的变速箱处的示意图；

附图4是本发明的遥控作业示意图；

附图5是本发明的气动组件控制通道的工作原理图；

图中：1-货箱；2-液压顶升机构；3-动力组件；4-操作手柄；5-主动轮；6-履带；7-支重轮；8-踏板；9-张紧轮；10-底盘；11-变速箱；12-转向齿轮；13-刹车箱；14-气动组件；15-履带组件；16-空压机；17-储气罐；18-油水分离器；19-动作气缸。

具体实施方式

如图1-5所示，轻型履带式运输车，所述运输车包括底盘10和承重组件；所述承重组件设于底盘10处；所述承重组件包括货箱1和操作位；所述底盘包括履带组件15、动力组件3、遥控组件；所述遥控组件包括遥控器、信号接收器、气动组件14和操作手柄4；所述气动组件与信号接收器相连；所述操作手柄4与气动组件相邻；所述操作手柄4设于操作位处；当运输车处于遥控状态时，气动组件驱动操作手柄运动以控制车辆，当运输车处于手控状态时，操作手柄由人手动控制。

所述气动组件包括电磁阀、动作气缸19，所述电磁阀与信号接收器相连并对动作气缸进行控制；动作气缸驱动操作位的操作手柄，使运输车按遥控指令运作；当运输车处于非遥控状态时，作业人员手动操控操作手柄以控制运输车。

所述动作气缸由气源组件供气；所述气源组件包括储气罐17、空压机16和油水分离器18；当动力组件工作时，动力组件驱动空压机对储气罐储气；所述储气罐处设有安全阀，当储气罐内气压超过阈值时，安全阀对储气罐排气以泄压。

所述气动组件包括若干与操作手柄对应的控制通道；各控制通道均设有电磁阀和动作气缸19，当控制通道的电磁阀导通时，储气罐17内的高压空气通过油水分离器、电磁阀进入该控制通道的动作气缸，所述动作气缸的活塞驱动操作手柄以完成遥控指令中的操控动作。

当动作气缸内无气体通过时，动作气缸活塞复位并与操作手柄脱离接触以免干涉手动操作。

所述履带组件包括刹车箱13、转向轴组件、变速箱11和履带6；所述动力组件3包括柴油机；所述变速箱为五轴变速箱；变速箱的变速方式包括快档、慢档和梭式档。

所述履带组件15包括两条设于车体下部左右两侧的履带6；当运输车转向时，履带组件切断一侧履带动力以形成车体两侧差速进行转向；所述转向轴组件包括转向齿轮12；所述刹车箱13包括刹车片；当运输车刹车时，转向齿轮停止动力传递并压紧刹车片。

所述底盘采用桁架结构；履带组件的主动轮在底盘后部；履带组件的张紧轮在底盘前部；履带组件的支重轮设于底盘两侧；履带组件的履带为具有减震效果的橡胶履带，底盘以橡胶履带为底盘减震结构。

所述货箱俯视向呈凹字形；所述操作位设于底盘后部且设于凹字形货箱的凹入部位；动力组件设于车体后部。

所述货箱为三面开门的货箱，货箱下部设有液压顶升机构，当卸货时，液压顶升机构能够把货箱斜向撑起；操作位上设有踏板8。

本例中，履带车能通行道路的路宽不小于1.2米左右，根据微型履带车能通过的路宽，选择宽度为280毫米的橡胶履带；车重(kg)初定为1000kg；近似确定履带接地长为1.1米左右。

两履带中心距S与履带接地长L的关系有如下经验公式：

L/S＜1.6 我们确定S为0.78米，则有

1.1/0.78=1.41＜1.6 根据经验，该数值越小，转向阻力越小，转向性能也越好，不会发生转向困难或履带的脱带现象。

在确定了履带接地长和履带宽后，根据微型履带车的自重1000kg和有效载重1600kg，可算出该车的履带接地面积为0.63㎡；空载时，对地压强为0.016Mpa；实载时，对地压强为0.041Mpa。通常履带车设计时的对地压强不大于0.08Mpa。对地压强越小，即履带车通过松软地面的能力越强。

本例履带车具备爬31°斜坡的爬坡能力，爬坡时，牵引力要比在平路上行驶大1.6～1.7倍；爬坡时的负载确定为1000kg。

履带车功率的大小直接影响着履带车的越野机动性能，因功率计算比较繁杂，本例中采用类比估算的方法来进行估算。

军用履带车辆有个性能参数，称为单位重量功率。俗称“吨功率”，即全重和功率的比值。如美国的M1A1主战坦克战斗全重59吨，功率1500马力，它的“吨功率”是25.4。前苏联的T-54坦克战斗全重36吨，功率520马力，它的“吨功率”是14.4，本例的履带车速度只有军用车辆的1/6，实载时全重为2600kg，所以根据市场已有的柴油机规格，选择微型履带车的柴油机功率为22马力，其“吨功率”为8.45。

履带车的行驶速度因为考虑到要适应操作人员在地面跟随车辆操作的要求，因此根据所选柴油机和驱动轮的参数，确定变速箱的速比为1:43。设计时速为6km/h和3km/h，快、慢两档速度，梭档形式。

Claims (10)

1.轻型履带式运输车，其特征在于：所述运输车包括底盘和承重组件；所述承重组件设于底盘处；所述承重组件包括货箱和操作位；所述底盘包括履带组件、动力组件、遥控组件；所述遥控组件包括遥控器、信号接收器、气动组件和操作手柄；所述气动组件与信号接收器相连；所述操作手柄与气动组件相邻；所述操作手柄设于操作位处；当运输车处于遥控状态时，气动组件驱动操作手柄运动以控制车辆，当运输车处于手控状态时，操作手柄由人手动控制。

2.根据权利要求1所述的轻型履带式运输车，其特征在于：所述气动组件包括电磁阀、动作气缸，所述电磁阀与信号接收器相连并对动作气缸进行控制；动作气缸驱动操作位的操作手柄，使运输车按遥控指令运作；当运输车处于非遥控状态时，作业人员手动操控操作手柄以控制运输车。

3.根据权利要求2所述的轻型履带式运输车，其特征在于：所述动作气缸由气源组件供气；所述气源组件包括储气罐、空压机和油水分离器；当动力组件工作时，动力组件驱动空压机对储气罐储气；所述储气罐处设有安全阀，当储气罐内气压超过阈值时，安全阀对储气罐排气以泄压。

4.根据权利要求3所述的轻型履带式运输车，其特征在于：所述气动组件包括若干与操作手柄对应的控制通道；各控制通道均设有电磁阀和动作气缸，当控制通道的电磁阀导通时，储气罐内的高压空气通过油水分离器、电磁阀进入该控制通道的动作气缸，所述动作气缸的活塞驱动操作手柄以完成遥控指令中的操控动作。

5.根据权利要求4所述的轻型履带式运输车，其特征在于：当动作气缸内无气体通过时，动作气缸活塞复位并与操作手柄脱离接触以免干涉手动操作。

6.根据权利要求1所述的轻型履带式运输车，其特征在于：所述履带组件包括刹车箱、转向轴组件、变速箱和履带；所述动力组件包括柴油机；所述变速箱为五轴变速箱；变速箱的变速方式包括快档、慢档和梭式档。

7.根据权利要求6所述的轻型履带式运输车，其特征在于：所述履带组件包括两条设于车体下部左右两侧的履带；当运输车转向时，履带组件切断一侧履带动力以形成车体两侧差速进行转向；所述转向轴组件包括转向齿轮；所述刹车箱包括刹车片；当运输车刹车时，转向齿轮停止动力传递并压紧刹车片。

8.根据权利要求1所述的轻型履带式运输车，其特征在于：所述底盘采用桁架结构；履带组件的主动轮在底盘后部；履带组件的张紧轮在底盘前部；履带组件的支重轮设于底盘两侧；履带组件的履带为具有减震效果的橡胶履带，底盘以橡胶履带为底盘减震结构。

9.根据权利要求1所述的轻型履带式运输车，其特征在于：所述货箱俯视向呈凹字形；所述操作位设于底盘后部且设于凹字形货箱的凹入部位；动力组件设于车体后部。

10.根据权利要求9所述的轻型履带式运输车，其特征在于：所述货箱为三面开门的货箱，货箱下部设有液压顶升机构，当卸货时，液压顶升机构能够把货箱斜向撑起；操作位上设有踏板。