CN113879345A

CN113879345A - 一种自行式无人废钢倾翻车

Info

Publication number: CN113879345A
Application number: CN202111275515.9A
Authority: CN
Inventors: 周猛; 韩勇涛; 刘晓东; 常胜; 王志伟; 时慧焯; 王松
Original assignee: Dalian Huarui Heavy Metallurgy Equipment Manufacturing Co ltd; Dalian Huarui Heavy Industry Group Co Ltd
Current assignee: DALIAN HUARUI HEAVY INDUSTRY COKE OVEN VEHICLE EQUIPMENT CO LTD; Dalian Huarui Heavy Industry Group Co Ltd
Priority date: 2021-10-29
Filing date: 2021-10-29
Publication date: 2022-01-04
Anticipated expiration: 2041-10-29
Also published as: CN113879345B

Abstract

本发明提供一种自行式无人废钢倾翻车，包括车架，所述车架的中部的上部安装有车厢，且所述车架的中部的两侧分别安装有侧翻气缸，所述侧翻气缸的输出端与所述车厢铰接，所述车架的底部两端分别安装有动力转向架；所述动力转向架用于驱动所述车架的行驶；所述车架上安装有向所述动力转向架提供能量的动力供电系统，所述动力供电系统通过第一电气控制系统与所述动力转向架连接。本发明的车辆自带动力，无需等待机车牵引，无人化运行，提高废钢车运输效率。车辆可以实现自倾翻，无需起重行车配合即可倾倒废钢，进一步提高作业效率。

Description

一种自行式无人废钢倾翻车

技术领域

本发明涉及废钢倾翻车技术领域，具体而言是一种自行式无人废钢倾翻车。

背景技术

废钢倾翻车是废钢散料从料场或码头运输至转炉车间并倾倒入地坑中的冶金车辆，目前钢厂内废钢散料的转运主要有两种运输方式，一种是汽车运输，此种运输方式单次运输量小，需要配备的车辆数量多，运输效率也不高；一种是采用铁路车辆运输，即传统轨道式废钢运输车，轨道运输车辆的特点是运行平稳，单次运输量大。但是，传统轨道式废钢运输车仍然采用的是机车牵引的运行模式，牵引机车与废钢车连挂，拖拽废钢在轨道上走行，废钢本身无走行动力装置。

在钢铁企业中，牵引机车与废钢车的数量配比模式一般是一对多，即一辆机车服务于多辆废钢车，废钢车在装料后都会不可避免的出现等待的现象，运输效率存在限制，如果采用一台牵引机车服务一台废钢车的模式，则成本太高。

另外，传统轨道式废钢运输车采用废钢料槽的方式装载废钢，废钢车到达指定工位后，需要起重行车将废钢料槽吊起，将废钢倾倒入地坑内。因此废钢车在倾倒废钢时仍然需要等待起重行车的配合，有时无法做到及时倾倒，影响作业效率。

随着社会经济的飞速发展，钢铁企业钢铁产量也在逐年提高，炼钢对废钢量的需求也不断增加，这就要求运输车辆不仅要具备大承载量，在组织调度上还要具备高度的灵活性，传统机车牵引的运行模式已经不适应发展需求，而为了进一步提高倾倒废钢的作业效率，也要对废钢倾倒模式做出优化，因此如何提高废钢运输车辆的运行效率和倾倒作业效率成为一个不可忽视的议题。

发明内容

根据上述技术问题，而提供一种自行式无人废钢倾翻车。

本发明采用的技术手段如下：

一种自行式无人废钢倾翻车，包括车架，所述车架的中部的上部安装有车厢，且所述车架的中部的两侧分别安装有侧翻气缸，所述侧翻气缸的输出端与所述车厢铰接，所述车架的底部两端分别安装有动力转向架；所述动力转向架用于驱动所述车架的行驶；所述车架上安装有向所述动力转向架提供能量的动力供电系统，所述动力供电系统通过第一电气控制系统与所述动力转向架连接；

所述动力转向架包括构架、轮轴装配和驱动单元；

所述构架的中部通过心盘与所述车架的底部转动连接；

所述轮轴装配包括车轴和固定在所述车轴两端的车轮，所述车轴的两端穿过所述车轮，且所述车轴的端部位于轴承箱内，所述构架座于所述轮轴装配上，且所述构架的两侧分别通过弹簧组与所述轴承箱连接；所述驱动单元安装在所述构架上，并用于驱动所述车轴转动。弹簧组起到车辆减震作用和提高车辆过弯道时的运动性能，减缓车辆运行过程中因为轨道不平等因素给车辆带来震动。

进一步地，所述心盘包括上心盘和下心盘，所述上心盘与所述车架固定连接，所述下心盘与所述构架固定连接，所述上心盘具有圆形凸台结构，所述下心盘具有与所述上心盘相配合的圆形凹槽结构，所述上心盘落与所述下心盘内，且所述上心盘与是下心盘通过心盘销连接。上心盘与下心盘之间有自润滑心盘垫，起到润滑作用，防止心盘面过度磨损。上心盘与下心盘之间采用心盘销连接起到防止脱离的效果，构架和车架之间可以绕心盘轴线发生相对转动以满足车辆过曲线路线时各零部件之间转角要求。

进一步地，所述驱动单元包括电机和抱轴式减速机，所述车轴为所述抱轴式减速机的输出轴，所述电机的输出轴通过联轴器与所述抱轴式减速机的输入轴连接。动力供电系统向所述电机功能，使其转动，电机通过联轴器带动抱轴式减速机工作，进而实现车轴的转动，使车轮沿轨道行驶。

进一步地，牵引拉杆的一端与所述构架固定连接，另一端与所述轴承箱固定连接，作用是传递轮轴装配与构架间的牵引力和制动力

进一步地，扭力杆的一端与所述构架固定连接，另一端与所述抱轴式减速机固定连接，作用是防止抱轴式减速机与车轴上发生转动，能够使抱轴式减速机有效传递转矩。

进一步地，所述车轮处安装有单元制动器，其用于车轮制动，使车辆在安全距离内停车。所述单元制动器的输入端通过第二电气控制系统与制动系统连接，所述制动系统安装在所述车架上，且位于第二罩房中，所述第二电气控制系统安装在所述车架的底部。制动系统可以为储气筒、空压机和气路阀站等结构的连接来实现驱动单元制动器的工作。

进一步地，所述动力供电系统安装在所述车架上的第一罩房内，所述第一电气控制系统安装在所述车架的底部。

进一步地，所述车架上安装有水冷系统，所述水冷系统用于对所述驱动单元进行冷却。水冷系统可以采用水冷风扇等结构。

进一步地，第一电气控制系统和第二电气控制系统都具有无线接收功能，车辆可以接收无线信号来执行走行、制动等动作，无需人工操作，按照既定组织调度程序化运行，全程智能化、无人化。

进一步地，所述侧翻气缸的输入端与所述第一电气控制系统或所述第二电气控制系统连接。

较现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、车辆自带动力，无需等待机车牵引，无人化运行，提高废钢车运输效率。

2、车辆可以实现自倾翻，无需起重行车配合即可倾倒废钢，进一步提高作业效率。

3、车辆设计结构合理、新颖，为用户提供了一个自行式废钢运输车的可行方案，满足钢厂智能化、无人化运行的发展趋势。

4、车辆在设计时充分考虑了各部件的检修方便性、运行可靠性及安全性，在满足无人化运行的前提下，尽量保持人员的检修习惯，以达到控制设备维护成本的目的。

基于上述理由本发明可在废钢倾翻车等领域广泛推广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明具体实施方式中一种自行式无人废钢倾翻车主视图。

图2为本发明具体实施方式中一种自行式无人废钢倾翻车俯视图(去掉倾翻气缸和车厢)。

图3为本发明具体实施方式中一种自行式无人废钢倾翻车侧视图。

图4为本发明具体实施方式中一种自行式无人废钢倾翻车翻车过程中侧视图。

图5为本发明具体实施方式中动力转向架主视图。

图6为本发明具体实施方式中动力转向架俯视图。

图7为本发明具体实施方式中动力转向架侧视图。

图8为图6中B-B向剖视图。

图9为本发明具体实施方式中心盘结构示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任向具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是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和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者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：方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其位器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

如图1～9所示，一种自行式无人废钢倾翻车，包括车架1，所述车架1的中部的上部安装有车厢2，且所述车架1的中部的两侧分别安装有侧翻气缸3，本实施例中，车架1的两侧分别安装有两个侧翻气缸3，所述侧翻气缸3的输出端与所述车厢2铰接，所述车架1的底部两端分别安装有动力转向架4；所述动力转向架4用于驱动所述车架2的行驶；所述车架2上安装有向所述动力转向架4提供能量的动力供电系统5，所述动力供电系统5通过第一电气控制系统6与所述动力转向架4连接；所述动力供电系统5位于车架1的左端上表面，且位于第一罩房7内；第一电气控制系统6位于车架1的左端下表面。

所述动力转向架4包括构架401、两个轮轴装配和一个驱动单元；

所述构架401呈工字型，其中部通过心盘8与所述车架1的底部转动连接；其中一个轮轴装配和驱动单元位于构架401的左端缺口，另一个轮轴装配位于构架的右端缺口；进一步地，所述心盘8包括上心盘801和下心盘802，所述上心盘801与所述车架1固定连接，所述下心盘802与所述构架401焊接为一体结构，所述上心盘801具有圆形凸台结构，所述下心盘802具有与所述上心盘801相配合的圆形凹槽结构，所述上心盘801落与所述下心盘802内，且所述上心盘801的中心与是下心盘802的中心通过心盘销803连接。上心盘801与下心盘803之间有自润滑心盘垫804，起到润滑作用，防止心盘8面过度磨损。上心盘801与下心盘802之间采用心盘销803连接起到防止脱离的效果，构架401和车架1之间可以绕心盘8轴线发生相对转动以满足车辆过曲线路线时各零部件之间转角要求。

所述轮轴装配包括车轴402和固定在所述车轴402两端的车轮403，所述车轴402的两端穿过所述车轮403，且所述车轴402的端部位于轴承箱404内，所述构架401座于所述轮轴装配上，且所述构架401的两侧分别通过弹簧组405与所述轴承箱404连接；所述驱动单元包括电机406和抱轴式减速机407，所述车轴402为所述抱轴式减速机407的输出轴，所述电机406的输出轴通过联轴器408与所述抱轴式减速机407的输入轴连接。牵引拉杆409的一端与所述构架401固定连接，另一端与所述轴承箱404固定连接，作用是传递轮轴装配与构架401间的牵引力和制动力。扭力杆410的一端与所述构架401固定连接，另一端与所述抱轴式减速机407固定连接，作用是防止抱轴式减速机407与车轴402上发生转动，能够使抱轴式减速机407有效传递转矩。

所述车轮403处安装有单元制动器9，其用于车轮403制动，使车辆在安全距离内停车。本实施例中采用了两单元制动器9，且每个单元制动器9均设置在没有与电机406连接的车轮403上。所述单元制动器9的输入端通过第二电气控制系统10与制动系统连接，所述制动系统安装在所述车架1上，且位于第二罩房11中，所述第二电气控制系统10安装在所述车架1的右端底部。制动系统可以为储气筒901、空压机902和气路阀站903等结构的连接来实现驱动单元制动器9的工作。

所述车架1上安装有两个水冷系统12，所述水冷系统12用于对所述电机406进行冷却。水冷系统12可以采用水冷风扇等结构。两个水冷系统12分别与所述第一电气控制系统5或所述第二电气控制系统10连接。

所述侧翻气缸3的输入端与所述第一电气控制系统6或所述第二电气控制系统10连接。

第一电气控制系统6和第二电气控制系统10都具有无线接收功能，车辆可以接收无线信号来执行走行、制动等动作，无需人工操作，按照既定组织调度程序化运行，全程智能化、无人化。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims

1.一种自行式无人废钢倾翻车，包括车架，所述车架的中部的上部安装有车厢，且所述车架的中部的两侧分别安装有侧翻气缸，所述侧翻气缸的输出端与所述车厢铰接，其特征在于，所述车架的底部两端分别安装有动力转向架；所述动力转向架用于驱动所述车架的行驶；所述车架上安装有向所述动力转向架提供能量的动力供电系统，所述动力供电系统通过第一电气控制系统与所述动力转向架连接；

所述动力转向架包括构架、轮轴装配和驱动单元；

所述构架的中部通过心盘与所述车架的底部转动连接；

所述轮轴装配包括车轴和固定在所述车轴两端的车轮，所述车轴的两端穿过所述车轮，且所述车轴的端部位于轴承箱内，所述构架座于所述轮轴装配上，且所述构架的两侧分别通过弹簧组与所述轴承箱连接；所述驱动单元安装在所述构架上，并用于驱动所述车轴转动。

2.根据权利要求1所述的一种自行式无人废钢倾翻车，其特征在于，所述心盘包括上心盘和下心盘，所述上心盘与所述车架固定连接，所述下心盘与所述构架固定连接，所述上心盘具有圆形凸台结构，所述下心盘具有与所述上心盘相配合的圆形凹槽结构，所述上心盘落与所述下心盘内，且所述上心盘与是下心盘通过心盘销连接。

3.根据权利要求1所述的一种自行式无人废钢倾翻车，其特征在于，所述驱动单元包括电机和抱轴式减速机，所述车轴为所述抱轴式减速机的输出轴，所述电机的输出轴通过联轴器与所述抱轴式减速机的输入轴连接。

4.根据权利要求1所述的一种自行式无人废钢倾翻车，其特征在于，牵引拉杆的一端与所述构架固定连接，另一端与所述轴承箱固定连接。

5.根据权利要求3所述的一种自行式无人废钢倾翻车，其特征在于，扭力杆的一端与所述构架固定连接，另一端与所述抱轴式减速机固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种自行式无人废钢倾翻车，其特征在于，所述车轮处安装有单元制动器，其用于车轮制动，所述单元制动器的输入端通过第二电气控制系统与制动系统连接，所述制动系统安装在所述车架上，且位于第二罩房中，所述第二电气控制系统安装在所述车架的底部。

7.根据权利要求1所述的一种自行式无人废钢倾翻车，其特征在于，所述动力供电系统安装在所述车架上的第一罩房内，所述第一电气控制系统安装在所述车架的底部。

8.根据权利要求1所述的一种自行式无人废钢倾翻车，其特征在于，所述车架上安装有水冷系统，所述水冷系统用于对所述驱动单元进行冷却。