專利名稱：全液壓驅(qū)動井下無軌膠輪車行走系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于煤礦井下無軌膠輪車的技術領域，具體涉及一種全液壓驅(qū)動井下無軌膠輪車行走系統(tǒng)。
背景技術：
無軌膠輪車是現(xiàn)代化礦井輔助運輸設備的主要組成部分，在各大煤礦的生產(chǎn)使用證明了無軌膠輪車是一種高效可靠安全的輔助運輸設備?，F(xiàn)有無軌膠輪車的行走系統(tǒng)主要采用機械傳動、液力機械傳動等方式，少數(shù)采用液壓傳動和電傳動等方式。機械傳動主要是指從發(fā)動機到車輪的傳動元件采用機械部件，主要包括離合器、 變速箱、萬向節(jié)、傳動軸、驅(qū)動橋、減速裝置等。液力機械傳動方式是指從發(fā)動機到車輪的傳動元件中主要包括液力變矩器、變速箱、萬向節(jié)、傳動軸、驅(qū)動橋、減速裝置等。液壓傳動方式是指從發(fā)動機到車輪的傳動元件主要包括液壓泵、液壓閥、液壓馬達、減速裝置等。電傳動是指原動機為發(fā)動機帶動發(fā)電機或直接使用外電源帶動電動機驅(qū)動車輪行駛。上述傳動方式中，液壓傳動具有傳動功率大、布置靈活、易于控制等優(yōu)點，逐漸在井下無軌膠輪車中得到應用，但是同時也產(chǎn)生了一些不足之處，主要包括行走驅(qū)動與制動控制方式之間的協(xié)調(diào)問題。例如，無軌膠輪車在制動狀態(tài)下，若操縱行駛控制手柄，操作者的期望是此時液壓泵屬于空轉(zhuǎn)狀態(tài)；若在行走過程中需要制動時，操作者的期望是制動過程與行走系統(tǒng)動力切斷幾乎同步，若制動時間小于行走系統(tǒng)動力切斷時間，此時有可能導致發(fā)動機熄火；若行走系統(tǒng)動力切斷時間小于制動時間，此時有可能導致無軌膠輪車加速下滑，導致不安全因
ο目前，地面上工程機械行業(yè)解決的主要辦法是通過電動比例控制裝置，這種控制裝置包括壓力、轉(zhuǎn)速傳感器、可編程控制器，放大器等，雖然這種控制方式在地面工程機械上已得到普遍應用，但由于井下電器件要求防爆，這種控制方式在無軌膠輪車上一直得不到推廣應用。也有少數(shù)工程機械行業(yè)解決的辦法是通過機械一液壓伺服控制裝置，主要是采用德國Rexroth公司A4VG系列液壓泵中的DA控制，意大利SAM公司HCV系列液壓泵中的HVA控制，德國Linde公司BVP系列液壓泵中的Au控制，但是這幾家國際知名生產(chǎn)商供貨周期較長，在一定程度上影響產(chǎn)品的裝配進度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決現(xiàn)有井下全液壓驅(qū)動型無軌膠輪車行走驅(qū)動與制動控制方式之間的協(xié)調(diào)問題，提供了一種全液壓驅(qū)動井下無軌膠輪車行走系統(tǒng)。本發(fā)明采用如下的技術方案實現(xiàn)一種全液壓驅(qū)動井下無軌膠輪車行走系統(tǒng)，其特征在于包括左驅(qū)動液壓泵、右驅(qū)動液壓泵、左驅(qū)動液壓馬達、右驅(qū)動液壓馬達、左制動器、右制動器、左側(cè)連通閥、右側(cè)連通閥、行走控制手柄，手動制動閥以及單向節(jié)流，
所述左驅(qū)動液壓泵、右驅(qū)動液壓泵為雙向液壓變量柱塞泵； 所述左驅(qū)動液壓馬達、右驅(qū)動液壓馬達為雙向液壓變量柱塞馬達， 所述左側(cè)連通閥、右側(cè)連通閥為兩位兩通液控換向閥， 所述左制動器、右制動器為彈簧制動、液壓松間制動器， 所述手動制動閥為兩位三通手動換向閥， 所述單向節(jié)流閥為可調(diào)式單向節(jié)流閥， 所述行走控制手柄為閉式泵先導控制手柄，
左驅(qū)動液壓泵與無軌膠輪車的發(fā)動機通過連軸器相連，左驅(qū)動液壓泵的兩個油口分別通過連接管路連接所述左驅(qū)動液壓馬達的驅(qū)動腔油口 A和倒退腔油口 B ；
右驅(qū)動液壓泵與左驅(qū)動液壓泵之間機械串聯(lián)連接，右驅(qū)動液壓泵的兩個油口分別通過連接管路連接所述右驅(qū)動液壓馬達的驅(qū)動腔油口 A和倒退腔油口 B ； 左驅(qū)動液壓馬達與左制動器機械串聯(lián)連接； 右驅(qū)動液壓馬達與右制動器機械串聯(lián)連接； 行走控制手柄通過液壓管路與左驅(qū)動液壓泵和右驅(qū)動液壓泵連接； 左驅(qū)動液壓馬達的驅(qū)動腔油口 A和倒退腔油口 B之間通過液壓管路連接左側(cè)連通閥， 右驅(qū)動液壓馬達的驅(qū)動腔油口 A和倒退腔油口 B之間通過液壓管路連接右側(cè)連通閥；
手動制動閥的A 口通過連接管路連接左制動器、右制動器和單向節(jié)流閥的A 口，左制動器、右制動器和單向節(jié)流閥三者之間為并聯(lián)關系；
單向節(jié)流閥的B 口通過連接管路連接左側(cè)連通閥和右側(cè)連通閥的控制油口，左側(cè)連通閥和右側(cè)連通閥兩者之間為并聯(lián)關系。本發(fā)明相對現(xiàn)有技術具有如下有益效果設置有兩個彈簧制動、液壓松間制動器， 兩個連通閥，制動器與連通閥之間屬于并聯(lián)關系，連通閥控制口的回油速度可通過單向節(jié)流閥進行調(diào)節(jié)，使整車行走驅(qū)動與制動控制性能達到最優(yōu)。


圖1為本發(fā)明的液壓原理圖，
圖中1-左驅(qū)動液壓泵，2-左驅(qū)動液壓馬達，3-右驅(qū)動液壓泵，4-右驅(qū)動液壓馬達， 5-左制動器，6-右制動器，7-左側(cè)連通閥，8-右側(cè)連通閥，9-單向節(jié)流閥，10-手動制動閥，11-行走控制手柄。
具體實施例方式如圖1所示，左驅(qū)動液壓泵1通過連軸器與無軌膠輪車的發(fā)動機相連，左驅(qū)動液壓泵1的兩個油口分別通過連接管路連接所述左驅(qū)動液壓馬達2的驅(qū)動腔油口 A和倒退腔油口 B，所述左驅(qū)動液壓馬達2在左驅(qū)動液壓泵1提供不同流向的液壓油時，可以分別在兩個方向上旋轉(zhuǎn)。右驅(qū)動液壓泵3通過連接件與左驅(qū)動液壓泵相連，右驅(qū)動液壓泵3的兩個油口分別通過連接管路連接所述右驅(qū)動液壓馬達4的驅(qū)動腔油口 A和倒退腔油口 B。所述右驅(qū)動液壓馬達4在右驅(qū)動液壓泵3提供不同流向的液壓油時，可以分別在兩個方向上旋轉(zhuǎn)， 這樣左驅(qū)動液壓馬達2和右驅(qū)動液壓馬達4在不同方向上的旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)整車的前進與后退。左驅(qū)動液壓馬達2通過連接件與左制動器5機械連接； 右驅(qū)動液壓馬達4通過連接件與右制動器6機械連接；
行走控制手柄11同時控制左驅(qū)動液壓泵1和右驅(qū)動液壓泵3排量的的大小及液壓油的流向。左驅(qū)動液壓馬達2的驅(qū)動腔油口 A和倒退腔油口 B之間用液壓管路串聯(lián)左側(cè)連通閥7，右驅(qū)動液壓馬達4的驅(qū)動腔油口 A和倒退腔油口 B之間用液壓管路串聯(lián)右側(cè)連通閥 8。手動制動閥10的A 口通過液壓管路連接左制動器5、右制動器6和單向節(jié)流閥9 的A 口，左制動器5、右制動器6和單向節(jié)流閥9三者之間屬于并聯(lián)關系。單向節(jié)流閥9的B 口通過連接管路連接左側(cè)連通閥7和右側(cè)連通閥8的控制油口， 兩者之間屬于并聯(lián)關系。1、無軌膠輪車需要行走時，操作手動制動閥10，使手動制動閥10的P 口與A 口接通，此時液壓油進入左制動器5和右制動器6，解除制動；同時液壓油也通過單向節(jié)流閥9 進入左側(cè)連通閥7和右側(cè)連通閥8的控制油口，使左側(cè)連通閥7和右側(cè)連通閥8的A 口與 B 口之間斷開，此時左驅(qū)動液壓泵1與左驅(qū)動液壓馬達2連通、右驅(qū)動液壓泵3與右驅(qū)動液壓馬達4連通，此時，操作行走控制手柄11，車輛就可前進與后退。2、無軌膠輪車在行走過程中需要制動時，操作手動制動閥10，使手動制動閥10的 A 口與T 口接通，此時液壓油從左制動器5和右制動器6通過手動制動閥10流回液壓油箱， 左側(cè)連通閥7和右側(cè)連通閥8的控制油也通過單向節(jié)流閥9、手動制動閥10流回油箱，兩者之間的回油速度直接影響無軌膠輪車行走控制性能的好壞，也就是行走驅(qū)動與制動控制方式之間的協(xié)調(diào)問題。①若左制動器5和右制動器6中液壓油流回液壓油箱的速度大于左側(cè)連通閥7和右側(cè)連通閥8中控制油流回液壓油箱的速度，則無軌膠輪車處于制動狀態(tài)時，左驅(qū)動液壓泵1和右驅(qū)動液壓泵2仍處于高負荷狀態(tài)，有可能造成發(fā)動機功率不足而使發(fā)動機熄火；
②若左制動器5和右制動器6中液壓油流回液壓油箱的速度小于左側(cè)連通閥7和右側(cè)連通閥8中控制油流回液壓油箱的速度，則左驅(qū)動液壓泵1與左驅(qū)動液壓馬達2之間的連接斷開，右驅(qū)動液壓泵3與右驅(qū)動液壓馬達4之間的連接也斷開，左驅(qū)動液壓泵1和右驅(qū)動液壓泵2的A 口和B 口處于短路狀態(tài)時，但左制動器5和右制動器6仍未處于制動狀態(tài)，此時在下坡路上行駛有可能造成無軌膠輪車加速下滑，從而導致安全事故。從①、②的分析可知，只有協(xié)調(diào)好左制動器5和右制動器6與左側(cè)連通閥7和右側(cè)連通閥8的回油速度才能解決①和②所出現(xiàn)的問題，在本發(fā)明中通過調(diào)節(jié)單向節(jié)流閥9節(jié)流孔的大小使左制動器5和右制動器6與左側(cè)連通閥7和右側(cè)連通閥8的回油速度基本相同，無軌膠輪車在制動的同時也切斷左驅(qū)動液壓泵1和右驅(qū)動液壓泵3的負載，使行走驅(qū)動與制動控制之間達到很好的協(xié)調(diào)。
權利要求
1. 一種全液壓驅(qū)動井下無軌膠輪車行走系統(tǒng)，其特征在于包括左驅(qū)動液壓泵(1)、右驅(qū)動液壓泵(3)、左驅(qū)動液壓馬達(2)、右驅(qū)動液壓馬達(4)、左制動器(5)、右制動器(6)、左側(cè)連通閥(7)、右側(cè)連通閥(8)、行走控制手柄(11)，手動制動閥(10)以及單向節(jié)流閥(9)， 所述左驅(qū)動液壓泵(1)、右驅(qū)動液壓泵(3)為雙向液壓變量柱塞泵； 所述左驅(qū)動液壓馬達(2)、右驅(qū)動液壓馬達(4)為雙向液壓變量柱塞馬達， 所述左側(cè)連通閥(7 )、右側(cè)連通閥(8 )為兩位兩通液控換向閥， 所述左制動器(5)、右制動器(6)為彈簧制動、液壓松間制動器， 所述手動制動閥(10)為兩位三通手動換向閥， 所述單向節(jié)流閥(9)為可調(diào)式單向節(jié)流閥， 所述行走控制手柄(11)為閉式泵先導控制手柄，左驅(qū)動液壓泵(1)與無軌膠輪車的發(fā)動機通過連軸器相連，左驅(qū)動液壓泵(1)的兩個油口分別通過連接管路連接左驅(qū)動液壓馬達(2)的驅(qū)動腔油口 A和倒退腔油口 B ；右驅(qū)動液壓泵(3 )與左驅(qū)動液壓泵(1)之間機械串聯(lián)連接，右驅(qū)動液壓泵(3 )的兩個油口分別通過連接管路連接右驅(qū)動液壓馬達(4)的驅(qū)動腔油口 A和倒退腔油口 B ； 左驅(qū)動液壓馬達(3)與左制動器(5)機械串聯(lián)連接； 右驅(qū)動液壓馬達(4)與右制動器(6)機械串聯(lián)連接；行走控制手柄(U)通過液壓管路與左驅(qū)動液壓泵(1)和右驅(qū)動液壓泵(3 )連接； 左驅(qū)動液壓馬達(2)的驅(qū)動腔油口 A和倒退腔油口 B之間通過液壓管路連接左側(cè)連通閥(7)，右驅(qū)動液壓馬達(4)的驅(qū)動腔油口 A和倒退腔油口 B之間通過液壓管路連接右側(cè)連通閥(8)；手動制動閥(10)的出油口 A通過連接管路連接左制動器(5)、右制動器(6)和單向節(jié)流閥(9)的進油口 A，左制動器(5)、右制動器(6)和單向節(jié)流閥(9)三者之間為并聯(lián)關系； 單向節(jié)流閥(9)的出油口 B通過連接管路連接左側(cè)連通閥(7)和右側(cè)連通閥(8)的控制油口，左側(cè)連通閥(7)和右側(cè)連通閥(8)兩者之間為并聯(lián)關系。
全文摘要
本發(fā)明屬于煤礦井下無軌膠輪車的技術領域，具體是一種全液壓驅(qū)動井下無軌膠輪車行走系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有井下全液壓驅(qū)動型無軌膠輪車行走驅(qū)動與制動控制方式之間的協(xié)調(diào)問題。本發(fā)明設置有兩個彈簧制動、液壓松閘制動器，兩個連通閥，制動器與連通閥之間屬于并聯(lián)關系，連通閥控制口的回油速度可通過單向節(jié)流閥進行調(diào)節(jié)。本發(fā)明的有益效果，使整車行走驅(qū)動與制動控制性能達到最優(yōu)。
文檔編號B60T11/10GK102501758SQ20111034808
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月7日 優(yōu)先權日2011年11月7日
發(fā)明者劉杰, 楊振聲, 王素慧, 石濤, 陳永峰 申請人:中國煤炭科工集團太原研究院, 山西天地煤機裝備有限公司