CN107891735A - 一种轮边驱动桥及铲板车 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种轮边驱动桥及铲板车，所述轮边驱动桥包括：轮边电机，固定于桥壳内；桥壳，所述桥壳与轮边减速机的第一连接位置处相连；轮边减速机，所述轮边减速机的第二连接位置处与所述轮边电机相连，所述轮边减速机的第三连接位置处与轮胎相连；如此，将轮边电机产生的电力直接驱动轮边减速机，使得电机可以直接驱动减速机带动车轮转动，缩短了传动链，提高了传动效率，并降低了能耗损失。
Description
技术领域
本发明属于传动技术领域，尤其涉及一种轮边驱动桥及铲板车。
背景技术
现有的铲板车的传动形式均为机械传动，即车桥通过传动轴由2个驱动电机同时驱动。传动系统由防爆柴油机、提高箱、变矩器变速箱(一体式)、动力传动轴、前后传动轴、前后驱动桥和轮胎等组成。动力由防爆柴油机的飞轮通过提高箱经动力传动轴传给变矩器变速箱，变速箱的输出轴经前后传动轴，将动力传给前、后驱动桥，最后传给驱动轮。
这种机械传动结构，系统整体构成零部件较多，有复杂的机械变速机构和笨重的传动轴以及后轴的伞齿轮和差速器，整车结构较为复杂，中间环节多，传动链长，导致传动效率不高，且机械磨损环节多，可靠性差。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明实施例提供了一种轮边驱动桥及铲板车，用于解决现有技术中铲板车利用机械传动导致传动效率低的技术问题。
本发明实施例提供一种轮边驱动桥，所述轮边驱动桥包括：
轮边电机，固定于桥壳内；
桥壳，所述桥壳与轮边减速机的第一连接位置处相连；
轮边减速机，所述轮边减速机的第二连接位置处与所述轮边电机相连，所述轮边减速机的第三连接位置处与轮胎相连。
上述方案中，所述轮边减速机的第三连接位置处通过轮辋螺杆、轮辋螺母与轮胎相连。
上述方案中，所述轮边减速机的第二连接位置包括：花键槽；所述轮边电机的输出轴与所述轮边减速机的花键槽相连。
上述方案中，所述桥壳上设置有散热窗。
上述方案中，所述轮边减速机包括：
行星齿轮机构，安装在所述轮边减速机的第一安装位置处；
行车制动器，安装在所述轮边减速机的第一安装位置处；
驻车制动器，安装在所述轮边减速机的第二安装位置处。
上述方案中，所述行星齿轮机构包括：
太阳轮，所述太阳轮的环套上安装有内齿圈；
多个行星齿轮，所述行星齿轮的一端分别与所述内齿圈啮合；
行星架，所述行星架分别与所述行星齿轮的另一端相连。
上述方案中，所述桥壳与所述轮边减速机的第一连接位置处之间还设置有第一紧固部件。
上述方案中，所述轮边减速机的第二连接位置处与所述轮边电机之间还设置有第二紧固部件。
本发明实施例还提供一种铲板车，所述铲板车包括如上述任一所述的轮边驱动桥。
上述方案中，所述铲板车还包括：车架，所述车架与所述驱动桥相连。
本发明实施例提供了一种轮边驱动桥及铲板车，所述轮边驱动桥包括：轮边电机，固定于桥壳内；桥壳，所述桥壳与轮边减速机的第一连接位置处相连；轮边减速机，所述轮边减速机的第二连接位置处与所述轮边电机相连，所述轮边减速机的第三连接位置处与轮胎相连；如此，将轮边电机产生的电力直接驱动轮边减速机，使得电机可以直接驱动减速机带动车轮转动，缩短了传动链，提高了传动效率，并降低了能耗损失。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的轮边驱动桥的剖面示意图；
图2为本发明实施例一提供的轮胎的结构示意图；
图3为本发明实施例一提供的轮边减速机的剖面示意图；
图4为本发明实施例二提供的铲板车的结构示意图。
具体实施方式
为了解决现有技术中铲板车利用机械传动导致传动效率低的技术问题，本发明实施例提供了一种轮边驱动桥及铲板车，所述轮边驱动桥包括：轮边电机，固定于桥壳内；桥壳，所述桥壳与轮边减速机的第一连接位置处相连；轮边减速机，所述轮边减速机的第二连接位置处与所述轮边电机相连，所述轮边减速机的第三连接位置处与轮胎相连。
下面通过附图及具体实施例对本发明的技术方案做进一步的详细说明。
实施例一
本实施例提供一种轮边驱动桥，如图1所示，所述轮边驱动桥包括：轮边电机1、桥壳2、轮边减速机3及轮胎4；其中，
所述轮边电机1固定于桥壳2内；所述桥壳2与轮边减速机3的第一连接位置处相连；所述轮边减速机3的第二连接位置处与所述轮边电机1相连，所述轮边减速机3的第三连接位置处与轮胎4相连。
具体地，所述轮边减速机3的第二连接位置处具体为花键槽，所述轮边电机1的输出轴与所述轮边减速机3的花键槽相连。
所述轮边驱动桥还包括：轮辋螺杆5及轮辋螺母6相连。所述轮边减速机3的第三连接位置处通过轮辋螺杆4、轮辋螺母5与轮胎3相连。
这里，为了能够进一步固定减速机3与桥壳2，所述驱动桥还包括：第一紧固部件7，所述第一紧固部件7设置在所述固定减速机3与桥壳2之间，所述第一紧固部件7可以包括：紧固螺栓及弹性垫圈，所述弹性垫圈可以为锥形弹性垫圈。
为了能够进一步固定减速机3与轮边电机1，所述驱动桥还包括：第二紧固部件8，所述第二紧固部件8设置在所述减速机3与轮边电机1之间，所述第二紧固部件8具体可以包括：紧固螺栓及平垫。
这里，为了可以提高轮边电机1的散热性能，所述桥壳2上设置有散热窗，所述桥壳2同时还具有排污排水功能。所述桥壳2包括两个。
为了提高轮胎4的耐磨性及抓地能力，所述轮胎4为实心轮胎，如图2所示，轮胎4硫化在轮辋上，与轮辋一体化成型。
进一步，参见图3，所述轮边减速机3还包括：行星齿轮机构31、行车制动器32、驻车制动器33及花键槽34；
行星齿轮机构31安装在所述轮边减速机3的第一安装位置处；行车制动器32安装在所述轮边减速机3的第一安装位置处；驻车制动器33安装在所述轮边减速机3的第二安装位置处。
所述行星齿轮机构包括：太阳轮、多个行星齿轮及行星架；其中，
所述太阳轮的环套上安装有内齿圈；所述行星齿轮的一端分别与所述内齿圈啮合；所述行星架分别与所述行星齿轮的另一端相连。本实施例中所述行星齿轮的个数为三个，匀称分布，使得作用于太阳轮和转臂轴承的惯性力可以相互平衡，从而有利于达到提高传动效率的作用。并且由于参与啮合的齿数增多，故行星齿轮传动的运动平稳，抵抗冲击和振动的能力较强，工作较可靠。其中，所述太阳轮与所述转臂轴承相连。
并且，由于行星齿轮传动具有功率分流、各太阳轮构成共轴式传动、以及可以合理的应用内啮合齿轮副，因此可使其结构非常紧凑；再由于在太阳轮周围均匀的分布着多个行星轮来共同分担载荷，从而使得每个行星齿轮所承受的负荷较小，因此可以允许这些齿轮采用较小的模数。此外，在结构上充分利用了内啮合承载能力大和内齿圈本身的可容体积，从而有利于缩小其外廓尺寸，使行星齿轮机构体积小，质量小，结构紧凑。其中，所述内啮合齿轮副就是太阳轮和行星齿轮轮组成的齿轮啮合机构；本实施例中，行星齿轮的模数为7。
行车制动时，轮边减速机3配置液压操作使得行车制动器32活塞推压缩制动盘，减速机3停止转动；驻车制动时，驻车制动器33活塞推动弹簧，减速3机停止转动。
这里，所述轮边减速机3的速比为1：180；单轮最大静承载为92t；冲击载荷为2.5；持续输出扭矩为10000N.m；最大输出扭矩为15000N.m；所述行车制动器32的制动力矩为16000N.m；所述驻车制动器33的制动力矩为12000N.m；所述行车制动器32的最大制动压力不大于15MPa；所述驻车制动器33的完全开启压力为不大于6MPa；所述减速机3的最高输入转速为4000rpm。这样轮边减速机3就可以有足够的功率、启动力矩、额定转矩及输出扭矩，可以承载百吨级的铲板车。并且可以进行打滑和空转的控制，以降低轮胎的磨损；具有恒动控制，功率可充分利用。
实施例二
相应于实施例一，本实施例还提供一种铲板车，所述铲板车为百吨级铲板车，如图4所示，所述铲板车包括：车架41及实施例一提供的轮边驱动桥42；所述车架41与所述轮边驱动桥42相连。
如图1所示，所述轮边驱动桥包括：轮边电机1、桥壳2、轮边减速机3及轮胎4；其中，
所述轮边电机1固定于桥壳2内；所述桥壳2与轮边减速机3的第一连接位置处相连；所述轮边减速机3的第二连接位置处与所述轮边电机1相连，所述轮边减速机3的第三连接位置处与轮胎4相连。所述桥壳2包括两个，分别与所述车架41的两端相连。所述轮边电机1包括四个，所述轮边减速机包括四个。
具体地，所述轮边减速机3的第二连接位置处具体为花键槽，所述轮边电机1的输出轴与所述轮边减速机3的花键槽相连。
所述轮边驱动桥还包括：轮辋螺杆5及轮辋螺母6相连。所述轮边减速机3的第三连接位置处通过轮辋螺杆4、轮辋螺母5与轮胎3相连。
这里，为了能够进一步固定减速机3与桥壳2，所述驱动桥还包括：第一紧固部件7，所述第一紧固部件7设置在所述固定减速机3与桥壳2之间，所述第一紧固部件7可以包括：紧固螺栓及弹性垫圈，所述弹性垫圈可以为锥形弹性垫圈。
为了能够进一步固定减速机3与轮边电机1，所述驱动桥还包括：第二紧固部件，所述第二紧固部件设置在所述减速机3与轮边电机1之间，所述第二紧固部件具体可以包括：紧固螺栓及平垫。
这里，为了可以提高轮边电机1的散热性能，所述桥壳2上设置有散热窗，所述桥壳2同时还具有排污排水功能。所述桥壳2包括两个。
为了提高轮胎4的耐磨性及抓地能力，所述轮胎4为实心轮胎，如图2所示，轮胎4硫化在轮辋上，与轮辋一体化成型。
进一步，参见图3，所述轮边减速机3还包括：行星齿轮机构31、行车制动器32、驻车制动器33及花键槽34；
行星齿轮机构31安装在所述轮边减速机3的第一安装位置处；行车制动器32安装在所述轮边减速机3的第一安装位置处；驻车制动器33安装在所述轮边减速机3的第二安装位置处。
所述行星齿轮机构包括：太阳轮、多个行星齿轮及行星架；其中，
所述太阳轮的环套上安装有内齿圈；所述行星齿轮的一端分别与所述内齿圈啮合；所述行星架分别与所述行星齿轮的另一端相连。本实施例中所述行星齿轮的个数为三个，匀称分布，使得作用于太阳轮和转臂轴承的惯性力可以相互平衡，从而有利于达到提高传动效率的作用。并且由于参与啮合的齿数增多，故行星齿轮传动的运动平稳，抵抗冲击和振动的能力较强，工作较可靠。其中，所述太阳轮与所述转臂轴承相连。
并且，由于行星齿轮传动具有功率分流、各太阳轮构成共轴式传动、以及可以合理的应用内啮合齿轮副，因此可使其结构非常紧凑；再由于在太阳轮周围均匀的分布着数个行星轮来共同分担载荷，从而使得每个齿轮所承受的负荷较小，因此可以允许这些齿轮采用较小的模数。此外，在结构上充分利用了内啮合承载能力大和内齿圈本身的可容体积，从而有利于缩小其外廓尺寸，使行星齿轮机构体积小，质量小，结构紧凑。其中，所述内啮合齿轮副就是太阳轮和行星齿轮轮组成的齿轮啮合机构；本实施例中，行星齿轮的模数为7。
行车制动时，轮边减速机3配置液压操作使得行车制动器32活塞推压缩制动盘，减速机3停止转动；驻车制动时，驻车制动器33活塞推动弹簧，减速3机停止转动。
这里，所述轮边减速机3的速比为1：180；单轮最大静承载为92t；冲击载荷为2.5；持续输出扭矩为10000N.m；最大输出扭矩为15000N.m；所述行车制动器32的制动力矩为16000N.m；所述驻车制动器33的制动力矩为12000N.m；所述行车制动器32的最大制动压力不大于15MPa；所述驻车制动器33的完全开启压力为不大于6MPa；所述减速机3的最高输入转速为4000rpm。这样轮边减速机3就可以有足够的功率、启动力矩、额定转矩及输出扭矩，可以承载百吨级的铲板车。并且可以进行打滑和空转的控制，以降低轮胎的磨损；具有恒动控制，功率可充分利用。
本发明实施例提供的轮边驱动桥及铲板车能带来的有益效果至少是：
本发明实施例提供了一种轮边驱动桥及铲板车，所述轮边驱动桥包括：轮边电机，固定于桥壳内；桥壳，所述桥壳与轮边减速机的第一连接位置处相连；轮边减速机，所述轮边减速机的第二连接位置处与所述轮边电机相连，所述轮边减速机的第三连接位置处与轮胎相连；如此，将轮边电机产生的电力直接驱动轮边减速机，使得电机可以直接驱动减速机带动车轮转动，缩短了传动链，提高了传动效率，并降低了能耗损失；轮边减速机采用行驻一体化，结构紧凑，轴向尺寸较小，便于安装，同时增大了速比，提高了电机功率，提高了输出扭矩；并且桥壳中预留有散热窗，可有效提高轮边电机的散热性能。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种轮边驱动桥，其特征在于，所述轮边驱动桥包括：
轮边电机，固定于桥壳内；
桥壳，所述桥壳与轮边减速机的第一连接位置处相连；
轮边减速机，所述轮边减速机的第二连接位置处与所述轮边电机相连，所述轮边减速机的第三连接位置处与轮胎相连。
2.如权利要求1所述的轮边驱动桥，其特征在于，所述轮边减速机的第三连接位置处通过轮辋螺杆、轮辋螺母与轮胎相连。
3.如权利要求1所述的轮边驱动桥，其特征在于，所述轮边减速机的第二连接位置包括：花键槽；所述轮边电机的输出轴与所述轮边减速机的花键槽相连。
4.如权利要求1所述的轮边驱动桥，其特征在于，所述桥壳上设置有散热窗。
5.如权利要求1所述的轮边驱动桥，其特征在于，所述轮边减速机包括：
行星齿轮机构，安装在所述轮边减速机的第一安装位置处；
行车制动器，安装在所述轮边减速机的第一安装位置处；
驻车制动器，安装在所述轮边减速机的第二安装位置处。
6.如权利要求1所述的轮边驱动桥，其特征在于，所述行星齿轮机构包括：
太阳轮，所述太阳轮的环套上安装有内齿圈；
多个行星齿轮，所述行星齿轮的一端分别与所述内齿圈啮合；
行星架，所述行星架分别与所述行星齿轮的另一端相连。
7.如权利要求1所述的轮边驱动桥，其特征在于，所述桥壳与所述轮边减速机的第一连接位置处之间还设置有第一紧固部件。
8.如权利要求1所述的轮边驱动桥，其特征在于，所述轮边减速机的第二连接位置处与所述轮边电机之间还设置有第二紧固部件。
9.一种铲板车，其特征在于，所述铲板车包括如权利要求1至9任一所述的轮边驱动桥。
10.如权利要求9所述的铲板车，其特征在于，所述铲板车还包括：车架，所述车架与所述驱动桥相连。
Priority Applications (1)
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Citations (5)
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2017
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