CN109204594B - 履带总成除污装置、履带总成及工程机械 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种履带总成除污装置,包括:气源组件和喷气部件(101),所述气源组件用于向所述喷气部件(101)提供高压气体,所述喷气部件(101)设在履带(20)的支撑架(22)上,且喷气口朝向所述履带(20)的内表面,用于使高压气体吹向所述履带(20)进行除污。此种除污装置采用高压喷气的方式,能够有效地去除履带总成内部的泥污,提高履带总成工作的可靠性,而且可解决喷水除泥污水源携带不便的问题,并防止履带打滑,也不会导致结构件生锈。
Description
技术领域
本发明涉及工程机械技术领域,尤其涉及一种履带总成除污装置、履带总成及工程机械。
背景技术
我国地域辽阔、人口众多,火灾、水灾、雪灾、地震等灾害频发,严重威胁公民的生命及财产安全。另一方面,随着快速的城市化进程,各类突发事故急剧增加,造成了人民生命财产的严重损失。这些灾害与事故呈现多样性、复杂性等特点,为灾后救援与重建带来巨大的困难。然而我国灾害应急救援装备技术水平严重滞后,功能单一,专业化程度低,导致救援不及时和效率低下。尤其是灾后复杂的地形地质条件严重制约应急救援设备的机动性能,错失宝贵的救援时间。高速履带总成可显著提高应急救援车辆应对泥泞、松软地面等灾后复杂地质地形条件的能力,提高应急救援的效率。
橡胶履带总成为敞开式设计,行驶过程中将不可避免的沾染各种泥污,影响橡胶履带的运行,增大打滑或者跳齿的概率。另一方面,泥污将导致橡胶履带表面温度检测存在较大误差,影响其温度检测的准确性。
为了去除橡胶履带上的泥污,目前现有技术中采用高压水喷射除杂质,针对测温的技术方案,还尚未提及。现有的除泥污方式在车辆行驶过程中,携带水源不便,方案实施困难;而且,高压水喷射,将增大橡胶履带打滑的概率,且极易导致结构部件生锈腐蚀。
发明内容
本发明的目的是提出一种履带总成除污装置、履带总成及工程机械,能够更方便地去除橡胶履带上的泥污。
根据本发明的一方面,提出一种履带总成除污装置,包括气源组件和喷气部件,气源组件用于向喷气部件提供高压气体,喷气部件设在履带的支撑架上,且喷气口朝向履带的内表面,用于使高压气体吹向履带进行除污。
进一步地,履带总成为三角履带总成,喷气部件设有至少两个,且位于支撑架前后两侧的区域。
进一步地,还包括通断阀,设在气源组件与喷气部件之间的气路上,用于在需要除污时接通气源组件与喷气部件之间的气路。
进一步地,还包括调速阀,设在气源组件与喷气部件之间的气路上,用于调节除污时的喷气流量。
进一步地,喷气部件设有至少两个,且分别设在不同的支路上,各个喷气部件共用气源组件。
进一步地,每个支路上均串联设有通断阀和调速阀,通断阀用于在需要除污时接通所在支路,调速阀用于所在支路的喷气流量。
进一步地,气源组件包括动力部件、气泵和储气容器,动力部件用于为气泵的工作提供动力,气泵用于通过压缩产生高压气体,储气容器用于存储高压气体。
进一步地,还包括溢流阀和消声器,溢流阀的进气口与储气容器连通,溢流阀的排气口与消声器连通,用于在储气容器内的压力超过预设压力时通过消声器向外释放部分气体。
进一步地,还包括溢流阀和压力检测部件,溢流阀的进气口与储气容器连通,且溢流阀的溢流压力可调,压力检测部件用于检测储气容器内的压力,以便调节溢流阀的溢流压力。
进一步地,还包括报警部件,用于在通过压力检测部件检测的溢流压力达到系统极限压力时进行报警。
进一步地,还包括单向阀,设在气泵和储气容器之间的气路上,仅允许气体从气泵向储气容器单向流动。
进一步地,喷气部件为万向喷嘴,喷气口的朝向可调。
进一步地,还包括测温部件,设在支撑架上靠近履带的位置,用于检测履带的温度。
进一步地,喷气部件与测温部件集成设置形成喷气测温组件,喷气测温组件作为整体安装在支撑架上。
进一步地,喷气测温组件包括固定架,喷气部件与测温部件均设在固定架上,固定架设在支撑架上。
进一步地,固定架包括第一板、第二板和第三板,第一板和第三板分别垂直地设在第二板相对的两端且反向延伸,喷气部件与测温部件均设在第三板上;在第一板固定在支撑架的外端面上时,第二板沿支撑架的侧壁向履带总成的内侧延伸,第三板位于支撑架与履带之间的空隙中。
进一步地,喷气部件为喷嘴,喷嘴包括主体部和弯折部,主体部垂直安装在第三板上,另一端连接弯折部,喷气口设在弯折部的自由端。
根据本发明的另一方面,提出一种履带总成,包括上述实施例的履带总成除污装置。
根据本发明的再一方面,提出一种工程机械,包括上述实施例的履带总成。
基于上述技术方案,本发明实施例的履带总成除污装置,包括气源组件和喷气部件,气源组件向喷气部件提供高压气体,喷气部件设在履带的支撑架上,用于使高压气体吹向履带的内表面进行除污。此种除污装置采用高压喷气的方式,能够有效地去除履带总成内部的泥污,提高履带总成工作的可靠性,而且可解决喷水除泥污水源携带不便的问题,并防止履带打滑,也不会导致结构件生锈。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1为本发明履带总成除污装置的一个实施例的组成结构示意图;
图2为本发明履带总成除污装置的系统功能示意图;
图3为本发明履带总成除污装置安装于履带上的结构示意图;
图4为本发明履带总成除污装置中喷气测温部件的结构示意图。
附图标记说明
1、动力部件;2、气泵;3、单向阀;4、储气容器;5、压力检测部件;6、溢流阀;7、消声器;8、过滤器;9、干燥器;10、喷气测温组件;101、喷气部件;1011、主体部;1012、弯折部;102、测温部件;103、固定架;1031、第一板;1032、第二板;1033、第三板;104、安装接口;11、通断阀;12、调速阀;13、数据采集模块;14、控制部件;15、报警部件;16、供电部件;20、履带;21、驱动轮;22、支撑架;23、承重轮;24、导向轮;25、张紧轮。
具体实施方式
以下详细说明本发明。在以下段落中,更为详细地限定了实施例的不同方面。如此限定的各方面可与任何其他的一个方面或多个方面组合,除非明确指出不可组合。尤其是,被认为是优选的或有利的任何特征可与其他一个或多个被认为是优选的或有利的特征组合。
本发明中出现的“第一”、“第二”等用语仅是为了方便描述,以区分具有相同名称的不同组成部件,并不表示先后或主次关系。
在本发明的描述中,采用了“上”、“下”、“顶”、“底”、“前”、“后”、“内”和“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明,而不是指示或暗示所指的装置必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明保护范围的限制。下面提到的前后与履带总成行进的前后方向一致。
为了能够清楚地描述除污装置的设置位置,下面首先结合图3对履带总成的结构进行描述。图3为三角履带总成的结构示意图,履带总成包括:履带20、驱动轮21、导向轮24、张紧轮25和多个承重轮23。其中,驱动轮21与整机的驱动轴同轴连接;多个承重轮23设在驱动轮21下方用于承载整机重量;张紧轮25设在多个承重轮23的前方,导向轮24设在多个承重轮23的后方;履带20依次环绕驱动轮21、导向轮24、各个承重轮23和张紧轮25,形成三角履带总成。在履带20的围合区域内,设有支撑架22,支撑架22通过轴承与驱动轮21连接。
本发明提供了一种履带总成除污装置,在一个示意性的实施例中,如图1至图4所示,包括:气源组件和喷气部件101,气源组件用于向喷气部件101提供高压气体,喷气部件101设在履带20的支撑架22上,喷气部件101具有喷气口,且喷气口朝向履带20的内表面,用于使高压气体吹向履带20进行除污。气源组件可设在支撑架22上或者工程机械靠近履带总成的机体上。
此种除污装置采用高压喷气的方式,能够使履带总成中的泥污快速地离开,从而有效地去除履带总成内部的泥污,提高履带总成工作的可靠性,而且可解决喷水除泥污水源携带不便的问题,并防止履带打滑,也不会导致结构件生锈。此种除污装置可适用于橡胶履带或者链条履带。
优选地,喷气部件101的设置方位使喷气口向履带总成内侧吹气,从而避免泥污向外扩散,减小环境污染。
如图3所示,履带20总成为三角履带总成,喷气部件101设有至少两个,且位于支撑架22前后两侧的区域。例如,可在三角形支撑架22的前后侧面上各设置一个喷气部件101。此种设置方式能够根据情况去除履带总成前部或后部的泥污,或者同时去除前后部的泥污,覆盖区域较大,能够提高除污效果和效率。
如图1所示,除污装置还包括通断阀11,设在气源组件与喷气部件101之间的气路上,用于在需要除污时接通气源组件与喷气部件101之间的气路,并在需要停止除污时断开气源组件与喷气部件101之间的气路。通过设置通断阀11,可灵活地启动或停止除污,无需使气源组件频繁启停,提高工作可靠性和寿命。优选地,通断阀11可采用电磁通断阀。
如图1所示,除污装置还包括调速阀12,设在气源组件与喷气部件101之间的气路上,用于调节除污时的喷气流量。在除污过程中,可根据污泥量灵活地调节喷气流量,以获得较好的除污效果。优选地,调速阀12可采用电磁调速阀。进一步地,也可调整气源组件的供气压力,以获得较好的除污效果。
在一些实施例中,喷气部件101设有至少两个,且分别设在不同的支路上,各个喷气部件101共用气源组件。此种设置方式可简化气路布置,减少气源组件数量,能够更好地适用于履带总成内较小的空间;而且,根据履带总成各处污泥附着量的不同,可通过调整各个支路的调速阀12对各个支路的气体流量进行灵活分配。
进一步地,每个支路上均串联设有通断阀11和调速阀12,通断阀11用于在需要除污时接通所在支路,调速阀12用于所在支路的喷气流量。这样每个支路的通断与喷气流量均可独立控制,互不干涉,提高除污装置使用的灵活性,在污泥附着区域较为集中的情况下,可以仅开启部分支路,以降低除污装置整体的功率消耗。
在一些实施例中,如图1所示,气源组件包括动力部件1、气泵2和储气容器4,动力部件1用于为气泵2的工作提供动力,气泵2用于通过压缩产生高压气体,储气容器4用于存储高压气体。此种气源组件能够通过气泵2对空气的持续压缩产生高压气体,无需在工程机械上额外配置气源,直接利用外界大气就能提供高压气体,可提高应用于履带总成的通用性;通过设置储气容器4存储高压气体,可满足履带总成需要长时间或持续除污的需求。可替代地,气源组件也可以是其它的车载气源。
如图1所示,除污装置还可包括溢流阀6和消声器7,溢流阀6的进气口与储气容器4连通,溢流阀6的排气口与消声器7连通,用于在储气容器4内的压力超过预设压力时通过消声器7向外界释放部分气体。该实施例能够防止储气容器4内压力过高,提高气路系统工作的可靠性,采用消声器可减小排气噪音,降低对环境的噪音污染。
如图1所示,除污装置还可包括溢流阀6和压力检测部件5,溢流阀6的进气口与储气容器4连通,且溢流阀6的溢流压力可调,压力检测部件5用于检测储气容器4内的压力,以便调节溢流阀6的溢流压力,实现除污装置气路系统的调压功能。例如,溢流阀6采用电磁溢流阀,除污装置还包括控制部件14,在需要将溢流阀6调整至目标溢流压力时,控制部件14用于先将溢流阀6调整至最小压力溢流状态,接着逐渐调整增大溢流压力,直到压力检测部件5检测到到达目标溢流压力时停止调节。该实施例能够根据使用需求调整系统压力,提高在不同履带总成中的适应性。
进一步地,除污装置还可包括报警部件15,用于在通过压力检测部件5检测的溢流压力达到系统极限压力时进行报警,以防止系统压力过高而对系统部件造成损坏,提高系统工作安全性。
如图1所示,除污装置还包括单向阀3,设在气泵2和储气容器4之间的气路上,仅允许气体从气泵2向储气容器4单向流动,防止在储气容器4内的气压较高时气体倒流,提高气泵2工作的可靠性。
进一步地,单向阀3的进气口与溢流阀6的进气口连通,在气路系统压力过高时,可使气泵2提供的高压气体迅速直接地通过溢流阀6溢流,无需经过单向阀3和储气容器4,降低溢流之前受到的阻力。
进一步地,供气组件与喷气部件101之间的气路上依次设有过滤器8和干燥器9,以除去外部空气中的水分和杂质,防止对气路系统中各部件带来损伤。
在一些实施例中,喷气部件101为万向喷嘴。在安装喷气部件101时,可灵活地通过旋转调整喷气部件101喷气口的方位,以使喷气口朝向泥污附着较为集中的区域;在安装后,也便于根据使用情况灵活调整喷气口方位,使用方便,可适合于不同结构的履带总成。
对于橡胶履带总成,在工作过程中需保证橡胶履带的温度处于预设范围内,以防止工作时温度过高产生较大变形量导致履带在长期使用后松弛。为此,本发明的除污装置还可包括测温部件102,设在支撑架22上靠近履带20的位置,用于检测履带20的温度,以便在履带20温度较高时开启履带总成的冷却系统进行及时降温,从而提高橡胶履带的使用寿命。例如,测温部件102可采用红外测温传感器等。
而且,通过喷气部件101不仅可以去除履带总成内部的泥污,也可去除测温部件102表面的泥污,能够保证测温的准确性,同时防止测温部件102受到损坏。
优选地,测温部件102靠近喷气部件101设置,以便在去除履带总成内部泥污的基础上,能够更有效地去除测温部件102表面的泥污,进一步提高测温的准确性。
在一些实施例中,如图1和图4所示,喷气部件101与测温部件102集成设置形成喷气测温组件10,喷气测温组件10作为整体安装在支撑架22上。该实施例将喷气部件101与测温部件102集成设置,可使其在支撑架22上的安装更快捷,提高安装效率。
如图4所示,喷气测温组件10包括固定架103,喷气部件101与测温部件102均设在固定架103上,固定架103设在支撑架22上。通过设置固定架103的结构形式,可在不改变履带总成上安装接口的基础上,适用于安装各种类型的喷气部件101和测温部件102,提高通用性。可替代地,喷气部件101和测温部件102也可直接集成设置,无需采用固定架。
如图4所示,固定架103包括第一板1031、第二板1032和第三板1033,第一板1031和第三板1033分别垂直地设在第二板1032相对的两端且反向延伸,喷气部件101与测温部件102均设在第三板1033上,第一板1031上设有安装接口104,用于通过紧固件将固定架安装在支撑架22上。喷气部件101与测温部件102可通过紧固件固定在第三板1033上,例如,可沿第三板1033的宽度方向间隔设置。
如图3所示,在第一板1031固定在支撑架22的外端面上时,第二板1032沿支撑架22的侧壁向履带总成的内侧延伸,第三板1033位于支撑架22与履带20之间的空隙中。
如图4所示,喷气部件101为喷嘴,喷嘴包括主体部1011和弯折部1012,主体部1011垂直安装在第三板1033上,另一端连接弯折部1012,喷气口设在弯折部1012的自由端。例如,弯折部1012与主体部1011之间呈钝角。在将喷气测温组件10安装于支撑架22上时,喷嘴的主体部1011向履带总成内侧延伸,弯折部1012可朝向履带20的内表面以便向履带喷气。
此种设置方式可充分利用支撑架22与履带20之间较小的间隙,无需改变履带总成的整体结构,而且通过设置具有弯折部的喷嘴仍能实现向履带喷气。喷嘴向履带总成内侧延伸可避免额外占用履带总成的外部空间,可保护喷气测温组件10防止受到碰撞。
下面结合图1和图2来说明本发明除污装置的工作原理。
动力部件1驱动气泵2工作产生高压气体,高压气体经单向阀3进入储气容器4,储气容器4中的高压气体依次经过滤器8和干燥器9之后,分别进入两个支路中的调速阀12、通断阀11和喷气部件101;并由喷气部件101的喷气口喷出,到达特定区域,去除特定区域的污泥。
同时,控制部件14通过数据采集模块13采集两个测温部件102的温度数据;依据控制逻辑控制溢流阀6的溢流压力,从而调整空气压力;通过控制调速阀12可控制所在支路喷气部件101的喷气流量。进一步地,除尘装置还包括供电部件16,用于为数据采集模块13、控制部件14和报警部件15提供电力。
此种除污装置具备三类系统功能,分别说明如下:
(1)调压功能:控制部件14能够控制溢流阀6调节溢流压力,从而调节气源组件的供气压力。
(2)调速功能:其一,控制部件14能够控制气泵2的排量,从而改变气源组件提供的气体流量;其二,控制部件14能够分别控制各支路中调速阀12的开度,例如,在支撑架22上位于驱动轮21的前后区域分别设置一个喷气部件101时,可分别控制调速阀A和调速阀B,实现阀口开度调节,从而控制喷气口的喷气速度。
(3)二级过载保护:储气容器4内的压力大于溢流阀6的溢流压力时,溢流泄压;同时,数据采集模块13通过压力检测部件5监测储气容器4压力,当储气容器4内的压力大于系统极限压力时,则控制部件14控制报警部件15报警。
其次,本发明还提供了一种履带总成,包括上述实施例的履带总成除污装置。此种履带总成能够有效地去除行走过程中在内部附着的泥污,提高履带总成工作的可靠性;而且对于橡胶履带,在需要测温时,通过喷气的方式还可去除测温部件表面附着的泥污,从而提高测温准确性。
最后,本发明还提供了一种工程机械,包括上述实施例的履带总成。
以上对本发明所提供的一种履带总成除污装置、履带总成及工程机械进行了详细介绍。本文中应用了具体的实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (15)
1.一种履带总成除污装置,其特征在于,包括气源组件和喷气部件(101),所述气源组件用于向所述喷气部件(101)提供高压气体,所述喷气部件(101)设在履带(20)的支撑架(22)上,且喷气口朝向所述履带(20)的内表面,用于使高压气体吹向所述履带(20)进行除污;
所述履带总成除污装置还包括测温部件(102),设在所述支撑架(22)上靠近履带(20)的位置,用于检测所述履带(20)的温度,所述喷气部件(101)与所述测温部件(102)集成设置形成喷气测温组件(10),所述喷气测温组件(10)作为整体安装在所述支撑架(22)上,所述喷气测温组件(10)包括固定架(103),所述喷气部件(101)与所述测温部件(102)均设在所述固定架(103)上,且所述测温部件(102)靠近所述喷气部件(101)设置,以使所述喷气部件(101)同时去除所述测温部件(102)表面的泥污,所述固定架(103)设在所述支撑架(22)上;
所述固定架(103)包括第一板(1031)、第二板(1032)和第三板(1033),所述第一板(1031)和第三板(1033)分别垂直地设在所述第二板(1032)相对的两端且反向延伸,所述喷气部件(101)与测温部件(102)均设在所述第三板(1033)上;在所述第一板(1031)固定在所述支撑架(22)的外端面上时,所述第二板(1032)沿所述支撑架(22)的侧壁向履带总成的内侧延伸,所述第三板(1033)位于所述支撑架(22)与履带(20)之间的空隙中。
2.根据权利要求1所述的履带总成除污装置,其特征在于,所述履带(20)总成为三角履带总成,所述喷气部件(101)设有至少两个,且在所述支撑架(22)上处于履带总成驱动轮前后两侧的区域。
3.根据权利要求1所述的履带总成除污装置,其特征在于,还包括通断阀(11),设在所述气源组件与所述喷气部件(101)之间的气路上,用于在需要除污时接通所述气源组件与所述喷气部件(101)之间的气路。
4.根据权利要求1所述的履带总成除污装置,其特征在于,还包括调速阀(12),设在所述气源组件与所述喷气部件(101)之间的气路上,用于调节除污时的喷气流量。
5.根据权利要求1所述的履带总成除污装置,其特征在于,所述喷气部件(101)设有至少两个,且分别设在不同的支路上,各个所述喷气部件(101)共用所述气源组件。
6.根据权利要求5所述的履带总成除污装置,其特征在于,每个所述支路上均串联设有通断阀(11)和调速阀(12),所述通断阀(11)用于在需要除污时接通所在支路,所述调速阀(12)用于所在支路的喷气流量。
7.根据权利要求1所述的履带总成除污装置,其特征在于,所述气源组件包括动力部件(1)、气泵(2)和储气容器(4),所述动力部件(1)用于为所述气泵(2)的工作提供动力,所述气泵(2)用于通过压缩产生高压气体,所述储气容器(4)用于存储高压气体。
8.根据权利要求7所述的履带总成除污装置,其特征在于,还包括溢流阀(6)和消声器(7),所述溢流阀(6)的进气口与所述储气容器(4)连通,所述溢流阀(6)的排气口与所述消声器(7)连通,用于在所述储气容器(4)内的压力超过预设压力时通过所述消声器(7)向外释放部分气体。
9.根据权利要求7所述的履带总成除污装置,其特征在于,还包括溢流阀(6)和压力检测部件(5),所述溢流阀(6)的进气口与所述储气容器(4)连通,且所述溢流阀(6)的溢流压力可调,所述压力检测部件(5)用于检测所述储气容器(4)内的压力,以便调节所述溢流阀(6)的溢流压力。
10.根据权利要求9所述的履带总成除污装置,其特征在于,还包括报警部件(15),用于在通过所述压力检测部件(5)检测的溢流压力达到系统极限压力时进行报警。
11.根据权利要求7所述的履带总成除污装置,其特征在于,还包括单向阀(3),设在所述气泵(2)和储气容器(4)之间的气路上,仅允许气体从所述气泵(2)向所述储气容器(4)单向流动。
12.根据权利要求1所述的履带总成除污装置,其特征在于,所述喷气部件(101)为万向喷嘴,所述喷气口的朝向可调。
13.根据权利要求1所述的履带总成除污装置,其特征在于,所述喷气部件(101)为喷嘴,所述喷嘴包括主体部(1011)和弯折部(1012),所述主体部(1011)垂直安装在所述第三板(1033)上,另一端连接所述弯折部(1012),所述喷气口设在所述弯折部(1012)的自由端。
14.一种履带总成,其特征在于,包括权利要求1~13任一所述的履带总成除污装置。
15.一种工程机械,其特征在于,包括权利要求14所述的履带总成。
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