CN205206915U - 动力控制设备及防爆内燃叉车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于车辆的动力控制设备，包括：发动机系统、主控装置、进气系统、排气系统和热交换系统；进气系统内的进气管路设有控制进气流量的进气截止阀，进气截止阀与主控装置电气连接；排气系统包括熄灭尾气中火星并降低尾气温度的排气阻焰装置；热交换系统通过冷却液管路连通发动机、进气系统和排气系统；动力控制设备还包括检测及保护系统，检测及保护系统包括分别与发动机系统、进气系统、排气系统和热交换系统连接的感应装置，感应装置与主控装置电气连接。本实用新型提供的有效地解决动力控制设备的防火防爆问题并以此解决防爆车辆生产的关键技术问题。本实用新型还提供了一种包括这种动力控制设备的防爆内燃叉车。

Description

动力控制设备及防爆内燃叉车

技术领域

本实用新型涉及车辆设备技术领域，更具体地说，涉及一种用于车辆的动力控制设备，还涉及一种防爆内燃叉车。

背景技术

目前，可防爆的工作车辆尤其是防爆叉车能广泛应用于石油、化工、制药、轻纺、军工、油漆、颜料、煤炭等工业部门及港口、铁路、货场、仓库等含有爆炸性混合物的场所，进行叉装、吊装、搬运作业，特别适用于狭窄的洞库、车间、码头、隧道等对车辆机动性能要求较高的场所装卸和堆垛作业，其应用范围非常广泛。

然而在国内防爆叉车中防爆蓄电池平衡重式叉车发展较快，但对于防爆内燃平衡重式叉车的研究国内仍属空白，目前国内仍无自主研发的防爆内燃平衡重式叉车，尤其是防爆内燃工业车辆中防爆内燃机等核心部件仍属空白；防爆内燃平衡重式叉车以内燃机为动力，其功率强劲，相比防爆蓄电池平衡重式叉车适用范围广，运行速度大，且能实现24小时作业，成本较低。

实用新型人发现在防爆车辆设备领域内的关键技术问题在于，如何将车内可能产生的明火与外界易燃易爆的氛围完全隔绝开来，或者防止或杜绝车体内工作中产生明火，其中尤其是以包括发动机和发动机相关的周边部件装置如进、排气系统在内的动力控制设备的防火防爆最为重要，若能解决力控制设备的防火防爆问题很大程度上就可以解决车辆本身的防火防爆问题。

综上所述，如何有效地解决动力控制设备的防火防爆问题并以此解决防爆车辆生产的关键技术问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的第一个目的在于提供一种用于车辆的动力控制设备，该动力控制设备的结构设计可以有效地解决动力控制设备的防火防爆问题并以此解决防爆车辆生产的关键技术问题；本实用新型的第二个目的是提供一种包括上述动力控制设备的防爆内燃叉车。

为了达到上述第一个目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种用于车辆的动力控制设备，包括：发动机系统、主控装置、进气系统、排气系统和热交换系统；所述进气系统内的进气管路设有控制进气流量的进气截止阀，所述进气截止阀与所述主控装置电气连接；所述排气系统包括熄灭尾气中火星并降低尾气温度的排气阻焰装置；所述热交换系统通过冷却液管路连通所述发动机、进气系统和排气系统；所述动力控制设备还包括检测及保护系统，所述检测及保护系统包括分别与所述发动机系统、进气系统、排气系统和热交换系统连接的感应装置，所述感应装置与所述主控装置电气连接。

优选的，上述动力控制设备中，所述排气阻焰装置包括相互密封扣接的上半腔壳和下半腔壳，所述下半腔壳下端接通所述发动机的排气管，所述上半腔的顶部接通设备的尾气排放管，所述下半腔壳内的下部设置有封板，所述封板上具有通气孔，所述下半腔壳呈上大下小的漏斗状。

优选的，上述动力控制设备中，所述封板的上方还设置有交叠设置的两块阻火板，所述阻火板形状均与所述下半腔壳的内壁形状相互配合，所述阻火板与所述下半腔壳的内壁之间均设置有供尾气通过的通路。

优选的，上述动力控制设备中，两个所述阻火板相对所述下半腔壳的轴线之间所成的倾斜方向相反，两个所述阻火板与所述下半腔的内壁之间的通路分别位于所述下半腔内的异侧。

优选的，上述动力控制设备中，所述热交换系统包括：

设置于所述排气阻焰装置外围的冷却管路；

对所述发动机系统的进气进行预热的预热装置，所述预热装置包括安装于发动机内部的防爆预热塞，所述防爆预热塞与动力控制设备内的蓄电池连接；所述热交换系统还包括对所述冷却液管路降温的散热风扇，所述散热风扇的扇叶具体为表面涂有导静电涂料的导静电塑料扇叶。

优选的，上述动力控制设备中，所述进气系统内的进气管路依次接通有气体及粉尘级别过滤器和进气阻火器，所述进气阻火器包括封闭腔体和设置于其内的阻火风门。

优选的，上述动力控制设备中，所述检测及保护系统还包括与所述主控装置电气连接的报警装置及报警响应装置，所述报警响应装置包括进气截止阀和切断所述发动机系统燃油供给的断油电磁阀。

优选的，上述动力控制设备中，所述检测及保护系统包括设置于所述排气阻焰装置外围的冷却管路内的冷却液温度传感器，还包括设置于所述排气系统的尾气排放管内的尾气温度传感器。

优选的，上述动力控制设备中，所述检测及保护系统还包括：

油压开关，设置于所述发动机系统的发动机外壳内，用于检测机油压力；

外壳温度传感器，设置于所述发动机系统内的发动机的外壳上，用于检测发动机的外壳表面温度；

气压传感器，所述气压传感器设置于所述进气系统内的进气管路内；

充电传感器，设置于所述发动机系统内的蓄电池位置，用于检测充电电路工作情况；

油位传感器，设置于所述发动机系统内的油箱内部，用于检测发动机燃油的油量；

刹车温度传感器，设置于车辆的刹车碟片位置，用于检测刹车碟片的温度；

刹车磨损传感器，设置于车辆的刹车碟片位置，用于检测刹车碟片的磨损情况。

本实用新型提供的用于车辆的动力控制设备，包括：发动机系统、主控装置、进气系统、排气系统和热交换系统；所述进气系统内的进气管路设有控制进气流量的进气截止阀，所述进气截止阀与所述主控装置电气连接；所述排气系统包括熄灭尾气中火星并降低尾气温度的排气阻焰装置；所述热交换系统通过冷却液管路连通所述发动机、进气系统和排气系统；所述动力控制设备还包括检测及保护系统，所述检测及保护系统包括分别与所述发动机系统、进气系统、排气系统和热交换系统连接的感应装置，所述感应装置与所述主控装置电气连接。本实用新型提供的动力控制设备中包括能够控制进气流量的进气截止阀，以此截止进气气流，即时调控进入发动机的空气量，进行安全防护，并在排气系统中设置排气阻焰装置，用于将从发动机排出的高温尾气进行降温，并除去其中的火星，以此阻止明火进入周围易燃易爆氛围中，达到防火防爆效果，通过与主控装置连接的感应装置实时的监测设备内各部分的工作状况，并通过主控设备控制相应的装置进行响应以排除由于异常情况可能造成的使用危险，综上本实用新型提供的有效地解决动力控制设备的防火防爆问题并以此解决防爆车辆生产的关键技术问题。

为了达到上述第二个目的，本实用新型还提供了一种防爆内燃叉车，该防爆内燃叉车包括车架、行走系统、举升设备和上述任一种动力控制设备。由于上述的动力控制设备具有上述技术效果，具有该动力控制设备的防爆内燃叉车也应具有相应的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型实施例提供的用于车辆的动力控制设备的正视结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的动力控制设备的侧视结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的动力控制设备的俯视结构示意图。

附图中标记如下：

发动机系统1、发动机1-1、防爆预热塞1-2、断油电磁阀1-3、热交换系统2、散热风扇2-1、副水箱2-2、水箱总成2-3、进气系统3、气体及粉尘级别过滤器3-1、进气阻火器3-2、排气系统4、尾气排放管4-1、排气阻焰装置4-2、上半腔壳4-21、下半腔壳4-22。

具体实施方式

本实用新型实施例公开了一种用于车辆的动力控制设备，以解决动力控制设备的防火防爆问题并以此解决防爆车辆生产的关键技术问题。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-图3，图1为本实用新型实施例提供的用于车辆的动力控制设备的正视结构示意图；图2为本实用新型实施例提供的动力控制设备的侧视结构示意图；图3为本实用新型实施例提供的动力控制设备的俯视结构示意图。

本实用新型提供的用于车辆的动力控制设备，包括：发动机系统1、主控装置、进气系统3、排气系统4和热交换系统2；所述进气系统3内的进气管路设有控制进气流量的进气截止阀，所述进气截止阀与所述主控装置电气连接；所述排气系统4包括熄灭尾气中火星并降低尾气温度的排气阻焰装置4-2；所述热交换系统2通过冷却液管路连通所述发动机1-1、进气系统3和排气系统4；所述动力控制设备还包括检测及保护系统，所述检测及保护系统包括分别与所述发动机系统1、进气系统3、排气系统4和热交换系统2连接的感应装置，所述感应装置与所述主控装置电气连接。本实用新型提供的动力控制设备中包括能够控制进气流量的进气截止阀，以此截止进气气流，即时调控进入发动机1-1的空气量，进行安全防护，并在排气系统4中设置排气阻焰装置4-2，用于将从发动机1-1排出的高温尾气进行降温，并除去其中的火星，以此阻止明火进入周围易燃易爆氛围中，达到防火防爆效果，通过与主控装置连接的感应装置实时的监测设备内各部分的工作状况，并通过主控设备控制相应的装置进行响应以排除由于异常情况可能造成的使用危险，综上本实用新型提供的有效地解决动力控制设备的防火防爆问题并以此解决防爆车辆生产的关键技术问题。

为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上优选的，上述动力控制设备中，所述排气阻焰装置4-2包括相互密封扣接的上半腔壳4-21和下半腔壳4-22，所述下半腔壳4-22下端接通所述发动机1-1的排气管，所述上半腔的顶部接通设备的尾气排放管4-1，所述下半腔壳4-22内的下部设置有封板，所述封板上具有通气孔，所述下半腔壳4-22呈上大下小的漏斗状。

为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上优选的，上述动力控制设备中，所述封板的上方还设置有交叠设置的两块阻火板，所述阻火板形状均与所述下半腔壳4-22的内壁形状相互配合，所述阻火板与所述下半腔壳4-22的内壁之间均设置有供尾气通过的通路。

为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上优选的，上述动力控制设备中，两个所述阻火板相对所述下半腔壳4-22的轴线之间所成的倾斜方向相反，两个所述阻火板与所述下半腔的内壁之间的通路分别位于所述下半腔内的异侧。

其中，排气阻焰装置4-2或者说火星熄灭器(捕集型)优选为干式的结构，采用快速冷却类型的结构；其上半腔壳4-21和下半腔壳4-22优选材质为，选用优于1Cr18Ni9Ti号不锈钢制成，排气阻焰装置4-2的底端设置排污装置；该装置与动力控制设备的尾气排放管4-1牢固连接。

封板周围设置通气孔，其结构优选为朝向一致的网格结构，网格结构为螺旋状，当来自发动机1-1的带火星的废气经过进气口进入排气阻焰装置4-2的下半腔壳4-22内废气被火星封板阻止后，气体沿着通气孔旋转进入下半腔壳4-22中，并沿着壳体的内壁旋转往上移动，此过程中通过下半腔壳4-22的漏斗状结构，带火星的废气从小容积进入到大容积，其流速减慢，压力降低，较大颗粒的火星被熄灭沉降在下半腔的壳体底部；废气流经阻火板，旋转向上移动的废气从阻火板的两个开口旋转进入装置的上半腔壳4-21；此过程中，废气中的火星与壳体内壁充分接触，此过程绝大部分火星熄灭沉降；废气再经过火星熄灭器壳体上半腔，对废气再进行一次火星分散及过滤，最后流过尾气排放管4-1的废气不含火星，可直接排放到环境中，达到发动机1-1废气火星充分熄灭并充分降低废气温度的效果。

为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上优选的，上述动力控制设备中，所述热交换系统2包括：

设置于所述排气阻焰装置4-2外围的冷却管路；其中冷却管路不仅仅设置于排气阻焰装置4-2，同样也通过发动机系统1，通过长距离的弯管对、散热片对发动机系统1和排气系统4的相关装置进行冷却，通过水箱总成2-3及其内的副水箱2-2对冷却管路供水或其他可选的冷却液，通过散热风扇2-1将冷却管路带出的热量散失出去。

对所述发动机系统1的进气进行预热的预热装置，所述预热装置包括安装于发动机1-1内部的防爆预热塞1-2，所述防爆预热塞1-2与动力控制设备内的蓄电池连接；所述热交换系统2还包括对所述冷却液管路降温的散热风扇2-1，所述散热风扇2-1的扇叶具体为表面涂有导静电涂料的导静电塑料扇叶。

其中防爆预热塞1-2设置有防爆的密封部件，防止在使用时产生电火花，或者电热丝将加温的热量泄漏，造成安全隐患；采用金属叶片或者涂有导电涂料的塑料叶片都是为了保证散热风扇2-1的旋转部件为导体，以便将静电导出，防止由于静电产生电火花。

为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上优选的，上述动力控制设备中，所述进气系统3内的进气管路依次接通有气体及粉尘级别过滤器3-1和进气阻火器3-2，所述进气阻火器3-2包括封闭腔体和设置于其内的阻火风门。

为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上优选的，上述动力控制设备中，所述检测及保护系统还包括与所述主控装置电气连接的报警装置及报警响应装置，所述报警响应装置包括进气截止阀和切断所述发动机系统1燃油供给的断油电磁阀1-3。

为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上优选的，上述动力控制设备中，所述检测及保护系统包括设置于所述排气阻焰装置4-2外围的冷却管路内的冷却液温度传感器，还包括设置于所述排气系统4的尾气排放管4-1内的尾气温度传感器。

为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上优选的，上述动力控制设备中，所述检测及保护系统还包括：

油压开关，设置于所述发动机系统1的发动机1-1外壳内，用于检测机油压力；

外壳温度传感器，设置于所述发动机系统1内的发动机1-1的外壳上，用于检测发动机1-1的外壳表面温度；

气压传感器，所述气压传感器设置于所述进气系统3内的进气管路内；

充电传感器，设置于所述发动机系统1内的蓄电池位置，用于检测充电电路工作情况；

油位传感器，设置于所述发动机系统1内的油箱内部，用于检测发动机1-1燃油的油量；

刹车温度传感器，设置于车辆的刹车碟片位置，用于检测刹车碟片的温度；

刹车磨损传感器，设置于车辆的刹车碟片位置，用于检测刹车碟片的磨损情况。

排气阻焰装置4-2外围的冷却管路内设置冷却液温度传感器并在尾气排放管4-1内设置尾气温度传感器，以上两传感器将所检测位置的温度信号实时发送至主控装置，当主控装置判断任意一点的温度超过预先设置的温度阈值时，主控装置控制报警装置进行报警，提示操作人员险情，并且控制报警响应装置切断进气截止阀和断油电磁阀1-3，停止对发动机1-1的燃油供给和空气供给，令发动机1-1停机，以便控制险情。

同理，当动力控制设备吸入爆炸型气体或粉尘导致发动机系统1超速运行或者出现异常情况时，可通过油压开关即时将机油压力值的异常情况馈给主控装置，从而使动力控制设备报警及紧急停止运行；外壳温度传感器的工作原理与上述描述相似。

气压传感器可通过设置检测进气系统3内进气吸力的大小，设置的气压阈值约为动力控制设备的额定转速的110％时相匹配的吸气气压，当设备运行超出动力控制设备额定转速的10％时，主控设备控制进气截止阀关闭以停止设备工作。

充电传感器，设置于所述发动机系统1内的蓄电池位置，能实现动力控制设备中供电设备蓄电池的充电自动检测及报警。

基于上述实施例中提供的动力控制设备，本实用新型还提供了一种防爆内燃叉车，该防爆内燃叉车包括车架、行走系统、举升设备和上述任一实施例中的动力控制设备。由于该防爆内燃叉车采用了上述实施例中的动力控制设备，所以该防爆内燃叉车的有益效果请参考上述实施例。

防爆内燃叉车内含有启动防爆控制箱电源。其中，箱盖四周开有一定间隙的槽或者圆孔，便于防爆蓄电池工作时产生的易燃易爆氢气散发出去，正负极的线缆通过密封电缆接头从箱体侧面引出，使整个工作过程达到增安防爆作用；与常用的特殊防爆形式的蓄电池装置相比较，本结构采用浇封形式的增安防爆处理方法使整体结构简单占用体积减小，制造实施更方便。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种用于车辆的动力控制设备，包括：发动机系统(1)、主控装置、进气系统(3)、排气系统(4)和热交换系统(2)；其特征在于，所述进气系统(3)内的进气管路设有控制进气流量的进气截止阀，所述进气截止阀与所述主控装置电气连接；所述排气系统(4)包括熄灭尾气中火星并降低尾气温度的排气阻焰装置(4-2)；所述热交换系统(2)通过冷却液管路连通所述发动机(1-1)、进气系统(3)和排气系统(4)；所述动力控制设备还包括检测及保护系统，所述检测及保护系统包括分别与所述发动机系统(1)、进气系统(3)、排气系统(4)和热交换系统(2)连接的感应装置，所述感应装置与所述主控装置电气连接。

2.根据权利要求1所述的动力控制设备，其特征在于，所述排气阻焰装置(4-2)包括相互密封扣接的上半腔壳(4-21)和下半腔壳(4-22)，所述下半腔壳(4-22)下端接通所述发动机(1-1)的排气管，所述上半腔的顶部接通设备的尾气排放管(4-1)，所述下半腔壳(4-22)内的下部设置有封板，所述封板上具有通气孔，所述下半腔壳(4-22)呈上大下小的漏斗状。

3.根据权利要求2所述的动力控制设备，其特征在于，所述封板的上方还设置有交叠设置的两块阻火板，所述阻火板形状均与所述下半腔壳(4-22)的内壁形状相互配合，所述阻火板与所述下半腔壳(4-22)的内壁之间均设置有供尾气通过的通路。

4.根据权利要求3所述的动力控制设备，其特征在于，两个所述阻火板相对所述下半腔壳(4-22)的轴线之间所成的倾斜方向相反，两个所述阻火板与所述下半腔的内壁之间的通路分别位于所述下半腔内的异侧。

5.根据权利要求1至4任一项所述的动力控制设备，其特征在于，所述热交换系统(2)包括：

设置于所述排气阻焰装置(4-2)外围的冷却管路；

对所述发动机系统(1)的进气进行预热的预热装置，所述预热装置包括安装于发动机(1-1)内部的防爆预热塞(1-2)，所述防爆预热塞(1-2)与动力控制设备内的蓄电池连接；

对所述冷却液管路降温的散热风扇(2-1)，所述散热风扇(2-1)的扇叶具体为表面涂有导静电涂料的导静电塑料扇叶。

6.根据权利要求5所述的动力控制设备，其特征在于，所述进气系统(3)内的进气管路依次接通有气体及粉尘级别过滤器(3-1)和进气阻火器(3-2)，所述进气阻火器(3-2)包括封闭腔体和设置于其内的阻火风门。

7.根据权利要求1所述的动力控制设备，其特征在于，所述检测及保护系统还包括与所述主控装置电气连接的报警装置及报警响应装置，所述报警响应装置包括所述进气截止阀和切断所述发动机系统(1)燃油供给的断油电磁阀(1-3)。

8.根据权利要求7所述的动力控制设备，其特征在于，所述检测及保护系统包括设置于所述排气阻焰装置(4-2)外围的冷却管路内的冷却液温度传感器，还包括设置于所述排气系统(4)的尾气排放管(4-1)内的尾气温度传感器。

9.根据权利要求8所述的动力控制设备，其特征在于，所述检测及保护系统还包括：

油压开关，设置于所述发动机系统(1)的发动机(1-1)外壳内，用于检测机油压力；

外壳温度传感器，设置于所述发动机系统(1)内的发动机(1-1)的外壳上，用于检测发动机(1-1)的外壳表面温度；

气压传感器，所述气压传感器设置于所述进气系统(3)内的进气管路内；

充电传感器，设置于所述发动机系统(1)内的蓄电池位置，用于检测充电电路工作情况；

油位传感器，设置于所述发动机系统(1)内的油箱内部，用于检测发动机(1-1)燃油的油量；

刹车温度传感器，设置于车辆的刹车碟片位置，用于检测刹车碟片的温度；

刹车磨损传感器，设置于车辆的刹车碟片位置，用于检测刹车碟片的磨损情况。

10.一种防爆内燃叉车，包括车架、行走系统、举升设备和动力控制设备，其特征在于，所述举升设备为如权利要求1-9任一项所述的动力控制设备。