电动装载机牵引系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种电动装载机牵引系统，包括：牵引控制设备、牵引电机和牵引泵，其中牵引控制设备用于对牵引电机进行控制；牵引电机用于驱动牵引泵工作，以使电动装载机的车身在牵引泵的作用下向前行进；牵引控制设备包括：启停装置，与牵引电机连接，用于控制牵引电机的启停；电机保护继电装置，与牵引电机连接，用于对牵引电机进行继电保护；报警装置，与电机保护继电装置连接，用于对电机保护继电装置的继电保护状态进行报警。本实用新型不仅可以实现牵引电机的启停控制，而且可以对牵引电机进行继电保护，从而可以提高牵引电机的安全性能。另外，本实用新型还可以实现对牵引电机的运行状态的监测。
【专利说明】
电动装载机牵引系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及电动装载机领域，特别涉及一种电动装载机牵引系统。
【背景技术】
[0002]随着城市建设的不断推进，装载机等重载型机械得到广泛的应用。由于电动装载机具有污染小、成本较低的优点，因此电动装载机逐渐取代了传统的燃油型装载机。然而，目前电动装载机的安全性能较低，并且驾驶人员无法对电动装载机上牵引电机的运行状态进行监测。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型提供了一种电动装载机牵引系统，以解决电动装载机安全性能较低以及驾驶人员无法对电动装载机上牵引电机的运行状态进行监测的问题。
[0004]根据本实用新型的一个方面，提供了一种电动装载机牵引系统，包括:牵引控制设备、牵引电机和牵引栗，其中所述牵引控制设备用于对所述牵引电机进行控制；
[0005]所述牵引电机用于驱动所述牵引栗工作，以使所述电动装载机的车身在所述牵引栗的作用下向前行进；
[0006]所述牵引控制设备包括:
[0007]启停装置，与牵引电机连接，用于控制所述牵引电机的启停；
[0008]电机保护继电装置，与所述牵引电机连接，用于对所述牵引电机进行继电保护；
[0009]报警装置，与所述电机保护继电装置连接，用于对所述电机保护继电装置的继电保护状态进行报警。
[0010]与现有技术相比较，本实用新型的有益效果在于:
[0011]本实用新型中牵引系统采用牵引控制设备中的启停装置可以对牵引电机进行启停控制，并且采用牵引控制设备中的电机保护继电装置对牵引电机进行继电保护，可以避免牵引电机由于异常运行而引起的损坏，从而可以提高牵引电机的安全性能，进而提高电动装载机的安全性能。另外，本实用新型中报警装置可以对电机保护继电装置的继电保护状态进行报警，当电机保护继电装置处于继电保护状态时，表示牵引电机处于异常运行状态，从而驾驶人员可以对牵引电机的运行状态进行监测。
【附图说明】
[0012]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。
[0013]图1是应用本实用新型的电动装载机的结构示意图；
[0014]图2是本实用新型提供的电动装载机牵引系统的一个实施例框图；
[0015]图3是本实用新型提供的电动装载机牵引系统的另一个实施例框图。
【具体实施方式】
[0016]为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型实施例中的技术方案，并使本实用新型实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型实施例中技术方案作进一步详细的说明。
[0017]参见图1，为应用本实用新型的电动装载机的结构示意图。电动装载机可以包括车体1、驾驶室2、装载机构3和牵引系统，该牵引系统可以包括设置在车体I内的牵引电机4、牵引栗5以及设置在驾驶室2内的牵引控制设备，其中驾驶人员乘坐在驾驶室2内可以通过牵引控制设备对牵引电机4的启停等进行控制，牵引电机4在启动时可以驱动牵引栗5工作，从而使车体I在牵引栗5的作用下向前行进。另外，驾驶人员还可以乘坐在驾驶室2内对装载机构3进行控制，从而实现物品的装载。
[0018]本实用新型对上述牵引系统进行了改进，通过采用其中的牵引控制设备不仅可以实现牵引电机的启停控制，而且还可以对牵引电机进行继电保护，从而可以避免牵引电机由于异常运行而出现损坏，提高牵引电机的安全性能，进而可以提高电动装载机的安全性能。另外，本实用新型通过采用报警装置可以对电机保护继电装置的继电保护状态进行报警，当电机保护继电装置处于继电保护状态时，牵引电机处于异常运行状态，报警装置可以进行报警，由此驾驶人员便可以对牵引电机的运行状态进行监测。
[0019]参见图2，为本实用新型提供的电动装载机牵引系统的一个实施例框图。该电动装载机牵引系统可以包括:牵引控制设备210、牵引电机220和牵引栗230，其中牵引控制设备210可以用于对牵引电机220进行控制；牵引电机220可以用于驱动牵引栗230工作，以使电动装载机的车身在牵引栗230的作用下向前行进。该牵引控制设备210可以包括启停装置211、电机保护继电装置212和报警装置213，其中启停装置211可以与牵引电机220连接，用于控制该牵引电机220的启停;该电机保护继电装置212可以与牵引电机220连接，用于对该牵引电机220进行继电保护;该报警装置213可以与电机保护继电装置212连接，用于对电机保护继电装置212的继电保护状态进行报警。
[0020]本实施例中，电动装载机的动力源可以为蓄电池。由于电动装载机中各个组件所需的电源参数(即电压和电流等)大小以及交直流类型各有不同，因此在向电动装载机中各个组件提供电源之前，需要对蓄电池提供的电源进行配电处理。由此可见，电动装载机在采用蓄电池作为动力源时，电动装载机上需要同时设置蓄电池240和配电装置250。
[0021]电机保护继电装置212可以与启停装置211串联后，设置在配电装置250与牵引电机220之间，该配电装置250可以与电动装载机上的蓄电池240连接，用于将蓄电池240提供的电源转换成牵引电机220所需的电源，并通过电机保护继电装置212和启停装置211，将该转换后的电源提供给牵引电机220。其中，电机保护继电装置212可以包括过流继电器、过压继电器和短路继电器中的一种或者多种。
[0022]在电机保护继电装置不处于继电保护状态(此时电机保护继电装置可以处于闭合状态)的情况下，当启停装置211闭合时，配电装置250可以开始向牵引电机220提供电源，牵引电机220启动；当启停装置211断开时，配电装置250可以停止向牵引电机220供电，牵引电机220停止运行。由此，可以实现对牵引电机的控制。当牵引电机220启动并在运行过程中出现异常(诸如过流、过压和短路异常等)时，电机保护继电装置212可以断开，以使配电装置250停止向牵引电机220供电，牵引电机220停止运行。由此，可以避免牵引电机由于异常运行而引起的损坏，从而可以提高牵引电机的安全性能，进而提高电动装载机的安全性能。
[0023]另外，电机保护继电装置212可以设置在配电装置250与报警装置213之间，配电装置250可以将蓄电池240提供的电源转换为报警装置213所需的电源，并通过该电机保护继电装置212将转换后的电源提供给报警装置213。当电机保护继电装置处于继电保护状态时，电机保护继电装置可以闭合，以使报警装置213通电，对电机保护继电装置的继电保护状态进行报警。电机保护继电装置中可以包括至少一个继电保护单元，且每个继电保护单元可以与报警装置中的一个报警单元相对应，针对每个继电保护单元，其可以设置在配电装置与对应的报警单元之间。例如，若电机保护继电器中包括过压继电器，且与该过压继电器对应的报警单元为第一报警单元，则该过压继电器可以设置在配电装置与该第一报警单元之间，当过压继电器处于继电保护状态，即牵引电机处于过压异常运行状态时，该报警单元可以通电，进行过压报警。由此，驾驶人员不仅可以获知牵引电机处于异常运行状态，还可以获知牵引电机异常运行状态的类型，从而对牵引电机的运行状态进行更加准确的监测。
[0024]由上述实施例可见，本实施例通过采用上述牵引控制设备不仅可以实现牵引电机的启停控制，而且还可以对牵引电机进行继电保护，从而可以避免牵引电机由于异常运行而引起的损坏，提尚牵引电机的安全性能，进而可以提尚电动装载机的安全性能。另外，本实施例报警装置可以对电机保护继电装置的继电保护状态进行报警，当电机保护继电装置处于继电保护状态时，表示牵引电机处于异常运行状态，由此驾驶人员可以对牵引电机的运行状态进行监测。
[0025]参见图3，为本实用新型提供的电动装载机牵引系统的另一个实施例框图。该电动装载机牵引系统可以包括:牵引控制设备310、牵引电机320和牵引栗330，其中牵引控制设备310可以用于对牵引电机320进行控制，牵引电机320可以用于驱动牵引栗330，以使电动装载机的车身在牵引栗330的作用下向前行进。另外，该牵引控制设备310可以包括启停装置311、电机保护继电装置312、报警装置313和设备保护继电装置314。其中，启停装置311可以与牵引电机320连接，用于控制该牵引电机320的启停；电机保护继电装置312可以与牵引电机320连接，用于对该牵引电机320进行继电保护;报警装置313可以与电机保护继电装置312连接，用于对电机保护继电装置312的继电保护状态进行报警;设备保护继电装置314可以设置在配电装置340与牵引控制设备中除该设备保护继电装置314外的其他组件(包括启停装置311、电机保护继电装置312和报警装置313)之间，配电装置340与电动装载机上的蓄电池350连接，用于将蓄电池350提供的电源转换为该牵引控制设备中除设备保护继电装置330外的各个组件所需的电源，并通过该设备保护继电装置314将转换后的各个电源分别提供给牵引控制设备中对应的组件。其中，该设备保护继电装置314可以包括过压继电器和欠压继电器中的一种或者多种。需要注意的是:配电装置340可以将蓄电池350提供的电源转换为设备保护继电装置314所需的电源，并将转换后的电源直接提供给该设备保护继电装置 314。
[0026]在本实施例中，当配电装置提供给牵引控制设备中某个组件的电源出现供电异常时，可以将设备保护继电装置中与该组件对应的继电单元置于继电保护状态，从而使配电装置停止向牵引控制设备中的该组件供电，由此可以避免牵引控制设备中各个组件由于异常运行而引起的损坏，实现对牵引控制设备的继电保护，提高牵引控制设备的安全性能。以设备保护继电装置对牵引控制设备中的电机保护继电装置进行过压保护为例，当配电装置提供给电机保护继电装置的电源出现过压时，与该电机保护继电装置对应的过压继电器可以断开，配电装置停止向电机保护继电装置提供电源，从而可以避免电机保护器由于异常运行而引起的损坏。
[0027]另外，设备保护继电装置314可以设置在配电装置340与报警装置313之间，该配电装置340可以用于将蓄电池350提供的电源转换为报警装置313所需的电源，并通过设备保护继电装置314将转换后的电源提供给报警装置313。当设备保护继电装置处于继电保护状态时，设备保护继电装置可以闭合，以使报警装置313通电，对设备保护继电装置的继电保护状态进行报警。针对牵引控制设备中除设备保护继电装置外的其他组件，设备保护继电装置中可以包括与该组件对应的至少一个供电继电保护单元，且每个供电继电保护单元都可以与报警装置中的一个报警单元相对应，针对每个供电继电保护单元，其可以设置在配电装置与对应的报警单元之间。例如，若设备保护继电器中包括用于对牵引控制设备中电机保护继电装置进行过压保护的过压继电器，且与该过压继电器对应的报警单元为第一报警单元，则该过压继电器可以设置在配电装置与该第一报警单元之间，当过压继电器处于继电保护状态，即配电装置提供给电机保护继电装置的电源出现过压异常时，该第一报警单元可以通电，进行过压报警。由此，驾驶人员不仅可以获知牵引控制设备的供电电源是否异常，还可以准确地获知牵引控制设备的哪个组件处于何种供电异常，从而实现对设备控制供电状态的准确监测。
[0028]在本实施例中，牵引控制设备还可以包括基于CAN(Controller Area Network，控制器局域网络)2.0B的SAEJ1939汽车专用协议进行通讯的通信模块，用于与外部设备进行通讯。牵引控制设备的额定功率可以为132KW(千瓦)，额定输入电压可以为576V(伏特)的直流电压，输入电压范围可以为450至700V的直流电压，额定输出电流可以为280A(安培)，最大输出电流可以为460A，输出频率范围可以为O至500Hz (赫兹)，辅助最低电源可以为24V的直流电压。牵引控制设备的工作环境温度可以为-20至50摄氏度，工作环境相对湿度可以不超过90%，冷却方式可以为液体冷却，冷却液流量可以大于或者等于50L/min(升每分钟)，优选的冷却液流量可以为70L/min。与该牵引控制设备匹配的牵引电机可以采用三相交流异步电机，其额定电压的范围可以为300至360V的直流电压，额定功率的范围可以为100至120KW。在一种实现方式中，该三相交流异步电机的额定功率可以为100KW，额定电压为340V，额定效率为大于或者等于93%，冷却方式为水冷，绝缘等级为H，防护等级为IP55。相比于其他特性参数的牵引控制设备与牵引电机的配合使用，本实施例采用上述特性参数的牵引控制设备和牵引电机，可以大大提高电动装载机的工作效率。需要注意的是:上述实施例中，电动装载机的蓄电池可以由放电电压为600V，容量为400Ah(安小时)的300块单体铅酸电池串联组成。
[0029]由上述实施例可见，本实施例采用电机保护继电装置对牵引电机进行继电保护，可以避免牵引电机由于异常运行而引起的损坏，从而可以提高牵引电机的安全性能;采用设备保护继电装置可以对牵引控制设备进行继电保护，可以提高牵引控制设备的安全性能;采用报警装置可以实现对牵引电机和牵引控制设备的异常情况的监测。
[0030]本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的申请后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本专利的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本专利的一般性原理并包括本专利未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本专利的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
[0031]应当理解的是，本专利并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本专利的范围仅由所附的权利要求来限制。
【主权项】
1.一种电动装载机牵引系统，其特征在于，包括:牵引控制设备、牵引电机和牵引栗，其中所述牵引控制设备用于对所述牵引电机进行控制； 所述牵引电机用于驱动所述牵引栗工作，以使所述电动装载机的车身在所述牵引栗的作用下向前行进； 所述牵引控制设备包括: 启停装置，与牵引电机连接，用于控制所述牵引电机的启停； 电机保护继电装置，与所述牵引电机连接，用于对所述牵引电机进行继电保护； 报警装置，与所述电机保护继电装置连接，用于对所述电机保护继电装置的继电保护状态进行报警。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述牵引控制设备还包括:设备保护继电装置，设置在配电装置与所述牵引控制设备中除所述设备保护继电装置外的其他组件之间，所述配电装置与电动装载机上的蓄电池连接，用于将所述蓄电池提供的电源转换为所述其他组件所需的各个电源，并通过所述设备保护继电装置将转换后的各个电源分别提供给所述牵弓I控制设备中对应的组件。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电机保护继电装置与所述启停装置串联后，设置在配电装置与所述牵引电机之间，所述配电装置与所述电动装载机上的蓄电池连接，用于将所述蓄电池提供的电源转换为所述牵引电机所需的电源，并通过所述电机保护继电装置和所述启停装置，将转换后的电源提供给所述牵引电机。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电机保护继电装置设置在配电装置与所述报警装置之间，所述配电装置与所述电动装载机上的蓄电池连接，用于将所述蓄电池提供的电源转换为所述报警装置所需的电源，并通过所述电机保护继电装置将转换后的电源提供给所述报警装置。5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述设备保护继电装置设置在配电装置与所述报警装置之间，所述配电装置用于将所述蓄电池提供的电源转换为所述报警装置所需的电源，并通过所述设备保护继电装置将转换后的电源提供给所述报警装置。6.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述电机保护继电装置包括过流继电器、过压继电器和短路继电器中的一种或者多种。7.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述设备保护继电装置包括过压继电器和欠压继电器中的一种或者多种。8.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述牵引控制设备的额定功率为132千瓦KW，额定输入电压为576伏特V的直流电压，输入电压范围为450至700 V的直流电压，额定输出电流为280安培A，最大输出电流为460A，输出频率范围为O至500赫兹Hz，辅助最低电源为24V的直流电压，工作环境温度为-20至50摄氏度，工作环境相对湿度不超过90%，冷却方式为液体冷却，冷却液流量大于或者等于50升每分钟L/min。
【文档编号】E02F3/42GK205421382SQ201520797939
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2015年10月15日
【发明人】吕本强
【申请人】重庆永重重工有限公司