本實用新型屬于電動工程機械設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及電力傳輸技術(shù)，電動工程機械技術(shù)，通信技術(shù)，控制技術(shù)，具體來說，是一種一種雙電源供電型工程機械。

背景技術(shù)：

一般情況下，一臺電動工程機械的廢氣排放相當于50臺普通汽車的廢氣排放，根治發(fā)動機廢氣排放的最好方法實現(xiàn)是電動工程機械的電動化。

但因為電池儲能密度低，如果在電動工程機械上裝足夠容量的電池，一方面要大幅度提高成本，另一方面也沒有足夠的空間。解決電池能量密度的一種方法是把電池放到一個可移動的供電車上，通過電纜給電動工程機械供電，電動工程機械走到那里，供電車就跟到那里，從而可實現(xiàn)電動工程機械的電動化。但這種方案的一個問題就是在電動工程機械的運輸，比如挖掘機，在現(xiàn)場中的短時間移動時，供電車沒電了或沒能及時趕到時，電動工程機械上因為沒有動力而無法移動。

雖然也有在電動工程機械上安裝一部分電池，在沒有外接電源時，用內(nèi)部電源，而在有外接電源時，用外部電源的方案。但實際上，因為動力電池都是用幾十個低壓電池串聯(lián)成高壓電源而給電機供電的，所以，即使是不要求容量大，但還是要用幾十個電池的串聯(lián)。這種方案的成本和技術(shù)難度都要增加很多。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型要解決現(xiàn)有技術(shù)的問題，構(gòu)思出的一種雙電源供電型工程機械可以很好地克服上述問題，提供了一種能減排環(huán)保，可靠性高，成本低的解決方案。

為達到上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案如下：

一種雙電源供電型工程機械，包括可移動供電車和電動工程機械，所述可移動供電車中設(shè)有電源和電力輸出控制裝置，所述電動工程機械中設(shè)有車載電源、電機、液壓泵、液壓驅(qū)動系統(tǒng)及充電裝置，充電裝置為車載電源充電；車載電源的電力通過電機控制裝置a控制電機，可移動供電車中電源經(jīng)過力輸出控制裝置輸出的電力通過電機控制裝置b控制電機，而電機驅(qū)動液壓泵將油箱中的壓力油提供給液壓驅(qū)動系統(tǒng)，如油缸、液壓馬達等執(zhí)行元件，完成電動工程機械的各項操作。此外，位于電機控制裝置a和電機控制裝置b與電機的線路上設(shè)有切換開關(guān)，切換開關(guān)用于選擇相應(yīng)的電源為相應(yīng)的電機提供旋轉(zhuǎn)所需的電力。

優(yōu)選的，所述液壓驅(qū)動系統(tǒng)的壓力油回流管路上設(shè)有液壓電力變換裝置，該裝置產(chǎn)生的電力傳輸至充電裝置，變成可為車載電源充電的電力。

優(yōu)選的，所述液壓電力變換裝置包括液壓馬達、發(fā)電機及控制裝置，壓力油通過液壓馬達再流入油箱，液壓馬達帶動發(fā)電機發(fā)電，產(chǎn)生的電力傳輸至充電裝置，變成可為車載電源充電的電力，通過控制裝置控制發(fā)電量的大小。液壓電力變換裝置需要安裝在具有上下移動的油缸或液壓馬達的壓力油回流管路上，把位于高處的油缸或液壓馬達中的壓力油的勢能，在壓力油回流下落過程中通過液壓馬達和發(fā)電機轉(zhuǎn)換成電能，并且為車載電源充電，從而回收一部分原來損失的能量。

優(yōu)選的，所述電機至少為兩臺，當電機使用車載電源的電力時，切換開關(guān)把各個電機的線圈進行并聯(lián)連接，當電機選擇可移動供電車的電力時，切換開關(guān)把各電機的線圈進行串連連接。因為車載電源是由很多低壓電池串聯(lián)而成的，電源電壓要求越高，需要串聯(lián)的電池就越多，電池的制作難度和管理難度也就越高，且利用前述液壓回流所回收的電源充電難度也越高。而采用這樣的連接方法所輸出的功率可以是一樣的，即車載源可以用較小的電池電壓驅(qū)動電機產(chǎn)生同樣的功率，實現(xiàn)了車載電源體積的小型化。

優(yōu)選的，所述電動工程機械中設(shè)有排量限制裝置，所述液壓泵為可變?nèi)萘勘茫糜诋旊姍C單獨使用車載電源的電力時，限制液壓泵的最大排量。當泵排量被限制在一定范圍以內(nèi)，從而保證較小的車載電源也能驅(qū)動電動工程機械做一些必要的操作，只是動作的速度慢一些。

優(yōu)選的，前述的電機都為直流電機。相比一般交流電機的變速系統(tǒng)需要復雜的變頻系統(tǒng)，在電動工程機械上安裝這套變頻系統(tǒng)往往需要很高的成本，為簡化電機調(diào)速系統(tǒng)，使用直流電機比較理想。

優(yōu)選的，所述電機至少為兩臺且分為兩部分，一部分由電機控制裝置a控制，另一部分由電機控制裝置b控制。

優(yōu)選的，所述液壓泵至少為兩臺且分為兩部分，一部分由電機控制裝置a所控制的電機驅(qū)動，另一部分由電機控制裝置b所控制的電機驅(qū)動，都為液壓驅(qū)動系統(tǒng)供油。

優(yōu)選的，由所述電機控制裝置a控制的電機為直流電機，由所述電機控制裝置b控制的電機為交流電機。因為直流電機的功率密度較低，帶動大型電機困難，所以車載電源驅(qū)動的電機用直流電機，而由可移動供電車供電的電機用交流電機，而且可以把變頻裝置安裝在可移動供電車的電力輸出控制裝置中。

優(yōu)選的，所述可移動供電車和所述電動工程機械中都設(shè)有通訊裝置，用于兩者之間信號的傳輸，信號包括可移動供電車上電源的電量信息以及電動工程機械發(fā)出的指令，可移動供電車上的通訊裝置可接收從電動工程機械上通訊裝置傳來的指令，而通過電力輸出控制裝置是否輸出電力以及根據(jù)需要輸出電力的大小。

本實用新型的有益效果在于：本實用新型解決外接供電車型電動工程機械在移動中的不便，普及電動工程機械，減排環(huán)保，避免了因為電動工程機械工作環(huán)境惡劣而導致其電源和電力控制系統(tǒng)容易出現(xiàn)故障的問題，因此大幅度降低電動工程機械的成本。通過原來的一個電機變成多個電機，而可以實現(xiàn)對不同的功能采用不同的供電系統(tǒng)。而在電動工程機械上只保留簡單的電力系統(tǒng)，把高性能的復雜供電系統(tǒng)放在環(huán)境條件好的外接供電車上，保證高可靠性，這樣即能保障整個系統(tǒng)有良好的工作性，又能維持低成本。此外，使液壓驅(qū)動系統(tǒng)所消耗的能源可以得到合理的回收，而進一步節(jié)能。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是實施例二中電源的連接關(guān)系圖。

圖3是本實用新型實施例三的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是實施例三中電源的連接關(guān)系圖。

圖5是實施例四中電源的連接關(guān)系圖。

圖6是本實用新型的電力回收系統(tǒng)示意圖。

圖中：1、可移動供電車；1.1、電源；1.2、電力輸出控制裝置；2、電動工程機械；2.1、車載電源；2.2、電機；2.3、液壓泵；2.4、液壓驅(qū)動系統(tǒng)；2.5、充電裝置；2.6、電機控制裝置a；2.7、電機控制裝置b；2.8、切換開關(guān)；2.9、液壓電力變換裝置；2.9.1、液壓馬達；2.9.2、發(fā)電機；2.9.3、控制裝置；2.10、油箱；2.11、排量限制裝置。

具體實施方式

下面通過具體實施方式和附圖對本實用新型作進一步的說明。

實施例一：如圖1所示，一種雙電源供電型工程機械，包括可移動供電車1和電動工程機械2，可移動供電車1中設(shè)有電源1.1和電力輸出控制裝置1.2，電動工程機械2中設(shè)有車載電源2.1、電機2.2、液壓泵2.3、液壓驅(qū)動系統(tǒng)2.4及充電裝置2.5；車載電源2.1的電力通過電機控制裝置a2.6控制電機2.2，可移動供電車1中電源1.1經(jīng)過力輸出控制裝置1.2輸出的電力通過電機控制裝置b2.7控制電機2.2，而電機2.2驅(qū)動液壓泵2.3將油箱2.10中的壓力油提供給液壓驅(qū)動系統(tǒng)2.5；位于電機控制裝置a2.6和電機控制裝置b2.7與電機2.2的線路上設(shè)有切換開關(guān)2.8。

此外，在電動工程機械2中設(shè)有排量限制裝置2.11，液壓泵2.3為可變?nèi)萘勘?，用于當電機2.2使用車載電源2.1的電力時，限制液壓泵2.3的最大排量。

車載電源2.1的充電方式主要有兩種，一是在電動工程機械2不動，或負載較小的時候，從可移動供電車1上引入一部分電力到充電裝置2.5，給車載電源2.1充電。另一種方式結(jié)合圖6所示，液壓驅(qū)動系統(tǒng)2.5的壓力油回流管路上設(shè)有液壓電力變換裝置2.9，包括液壓馬達2.9.1、發(fā)電機2.9.2及控制裝置2.9.3，壓力油通過液壓馬達2.9.1再流入油箱2.10，液壓馬達2.9.1帶動發(fā)電機2.9.2發(fā)電，產(chǎn)生的電力傳輸至充電裝置2.5，變成可為車載電源2.1充電的電力，通過控制裝置2.9.3控制發(fā)電量的大小。用這種方式所產(chǎn)生的電量往往并不高，而且大小變化不定，難于直接用于驅(qū)動電機2.2，但用于給電壓較低的車載電源2.1充電非常合適，這樣就能把原來液壓驅(qū)動系統(tǒng)2.4中回流的壓力油產(chǎn)生的能量再利用起來。

當車載電源2.1被充滿后，即使電動工程機械2在可移動供電車1供電下，液壓電力變換裝置2.9產(chǎn)生的電力也可以輔助電機2.2驅(qū)動液壓泵2.3，而減少可移動供電車1中電源1.1的使用，提高系統(tǒng)回收能量的效率。

在本實施例中，電機2.2可以都為直流電機。

實施例二：結(jié)合圖2所示，在實施例一的基礎(chǔ)上進一步的，電機2.2的數(shù)量至少為兩臺（圖中為三臺），且有相同的電機軸，同一時間，只能選擇一種電源為電機2.2供電。以三臺電機2.2為例，當電動工程機械2用車載電源2.1供電時，切換開關(guān)2.8將三臺電機2.2的線路連接成并聯(lián)連接方式，這樣用低壓的車載電源2.1也能驅(qū)動電機2.2的工作。而在可移動供電車1供電的時候，切換開關(guān)2.8將三臺電機2.2的線路連接成串聯(lián)連接方式。

在本實施例中，兩種連接方法所輸出的功率可以是一樣的，但車載電源2.1可以用1/3的電池電壓驅(qū)動產(chǎn)生同樣的功率。因為車載電源2.1是由很多低壓電池串聯(lián)而成的，電源電壓要求越高，需要串聯(lián)的電池就越多，電池的制作難度和管理難度也就越高，且利用前述液壓電力變換裝置2.9所回收的電力充電難度也越高。在這個系統(tǒng)中，用車載電源2.1時也需要液壓泵2.3的排量限制裝置2.11，因為車載電源2.1的電池容量小，電池電壓的下降速度快，車載電源2.1實際可輸出的功率要比同可移動供電車1供電的功率低很多。

實施例三：結(jié)合圖3和圖4所示，在實施例一的基礎(chǔ)上進一步的，電機2.2的數(shù)量至少為兩臺且分為兩部分，一部分由電機控制裝置a2.6控制，另一部分由電機控制裝置b2.7控制，兩部分電機2.2互相獨立具有不同的電機軸。同時，液壓泵2.3至少為兩臺且分為兩部分，一部分由電機控制裝置a2.6所控制的電機2.2驅(qū)動，另一部分由電機控制裝置b2.7所控制的電機2.2驅(qū)動。由車載電源2.1所驅(qū)動的電機2.2和液壓泵2.3除了在無外接可移動供電車1的情況下提供液壓驅(qū)動系統(tǒng)2.4的動力之外，當電動工程機械2需要高壓大流量的工作時，可以作為輔助動力，作為液壓驅(qū)動系統(tǒng)2.4的增速系統(tǒng)。比如，在系統(tǒng)中，設(shè)計由電機控制裝置b2.7所控電機2.2驅(qū)動的液壓泵2.3的最大輸出流量可以供應(yīng)80%以上電動工程機械2的工作需求，但在某些特殊場合，感覺電動工程機械2力量不夠時，可在電動工程機械2中安裝一個加速按鈕，操作者只要一按這個按鈕，就可以啟動由電機控制裝置a2.6控制的電機2.2，而驅(qū)動液壓泵2.3，共同為液壓驅(qū)動系統(tǒng)2.4供油，而使電動工程機械2能短時間達到更大的輸出力量。

實施例四：結(jié)合圖5所示，與實施例三的區(qū)別在于，在相同的電機軸上，電機2.2的數(shù)量至少為兩臺且分為兩部分，一部分由電機控制裝置a2.6控制，另一部分由電機控制裝置b2.7控制。兩部分電機2.2可以獨立或共同驅(qū)動液壓泵2.3。

實施例五：在實施例三及實施例四的基礎(chǔ)上進一步的，由電機控制裝置a2.6控制的電機2.2為直流電機，由電機控制裝置b2.7控制的電機2.2為交流電機，分別驅(qū)動不同的液壓泵2.3。直流電機的功率密度低，體積大，但速度控制容易，因為電動工程機械2的工作環(huán)境惡劣，不適于在電動工程機械2上搭載復雜的高電壓電池和復雜的控制系統(tǒng)，因此直流電機不作為主力電機，總功率相對較小，即使功率密度低，總體積相對較小，也不會過大。而由可移動供電車1驅(qū)動的交流電機，可以作為主力電機，功率大，并且把復雜的調(diào)速變頻系統(tǒng)放在可移動供電車1上，所以用交流電機可以達到減小體積、提高整體功率的效果，又不會增加電動工程機械2中車載控制系統(tǒng)的復雜性，從而避免因為電動工程機械2工作環(huán)境惡劣而造成電力系統(tǒng)的故障。

以上所述僅為本實用新型的具體實施例，但本實用新型的結(jié)構(gòu)特征并不局限于此，本實用新型可以用于類似的產(chǎn)品上，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型的領(lǐng)域內(nèi)，所作的變化或修飾皆涵蓋在本實用新型的專利范圍之中。