一种大型矿用自卸车单桥液压驱动装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种大型矿用自卸车单桥液压驱动装置，包括第一动力装置、第二动力装置、用于驱动矿用自卸车的第一后车轮转动的第一齿轮汇流装置及用于驱动矿用自卸车的第二后车轮转动的第二齿轮汇流装置，所述第一动力装置设有两个输出轴，第一齿轮汇流装置及第二齿轮汇流装置上均设有两个输入轴，第一动力装置上的两个输出轴分别与第一齿轮汇流装置的一个输入轴及第二齿轮汇流装置的一个输入轴相连接；第二动力装置设有两个输出轴，第二动力装置上的两个输出轴分别与第一齿轮汇流装置的另一个输入轴及第二齿轮汇流装置的另一个输入轴相连接。采用本实用新型所述的大型矿用自卸车单桥液压驱动装置的矿用自卸车速度可控性强，并且驱动效率高。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于矿用自卸车领域，具体涉及一种大型矿用自卸车单桥液压驱动装 置。 一种大型矿用自卸车单桥液压驱动装置
【背景技术】
[0002] 大型矿用自卸车是现代矿山企业重要的运输工具之一，专用于露天矿山、采石场 以及水电工程等大型建筑工地。其工作特点为运程短、承载重，常由大型电铲配合装载，往 返于采掘点和卸矿点。
[0003] 大型矿用自卸车按传动方式又可分为液力机械传动自卸车和电传动自卸车两种。 液力机械传动自卸车的动力传动路线为：发动机一液力变矩器一动力换挡变速箱一传动轴 -后驱动桥一后轮。电传动自卸车的动力传动路线为：发动机一交流发电机一整流滤波装 置一逆变装置一交流电动机一驱动轮。液力机械传动既实现了换档的平顺性，满足了作业 质量的要求，也具有一定的载荷自适应能力，但液力变矩器的特性决定了矿用自卸车行驶 速度可控性较差，且作业时传动系统高效区较窄，影响作业效率。电传动的中间环节少，传 动链短，机械磨损少，可实现无级变速、无摩擦电制动和自动电动差速等，但电动机的能容 量小，一台电动机和同功率的液压马达相比，其重量和体积要大很多，而且电动轮机构取消 了传统的差速器，这样就使得车辆在转弯时内、外车轮受力不同而容易造成损坏。
[0004] 综上所述，电传动自卸车传动系体积庞大，载荷自适应能力差。液力传动自卸车虽 具有部分载荷自适应能力，但其高效作业区间狭窄，整体能源利用效率有待于提高。 实用新型内容
[0005] 本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种大型矿用自卸车单 桥液压驱动装置，采用该装置的矿用自卸车速度可控性强，并且驱动效率高。
[0006] 为达到上述目的，本实用新型所述的大型矿用自卸车单桥液压驱动装置包括第一 动力装置、第二动力装置、用于驱动矿用自卸车的第一后车轮转动的第一齿轮汇流装置及 用于驱动矿用自卸车的第二后车轮转动的第二齿轮汇流装置；
[0007] 所述第一动力装置设有两个输出轴，第一齿轮汇流装置及第二齿轮汇流装置上均 设有两个输入轴，第一动力装置上的两个输出轴分别与第一齿轮汇流装置的一个输入轴及 第二齿轮汇流装置的一个输入轴相连接；第二动力装置设有两个输出轴，第二动力装置上 的两个输出轴分别与第一齿轮汇流装置的另一个输入轴及第二齿轮汇流装置的另一个输 入轴相连接。
[0008] 所述第一动力装置包括第一发动机、分动箱及第一传动系统，第一发动机的输出 轴通过分动箱与第一传动系统的驱动轴相连接，第一传动系统上设有两个输出轴，第一传 动系统上的两个输出轴分别与第一齿轮汇流装置的输入轴及第二齿轮汇流装置的输入轴 相连接。
[0009] 所述第一传动系统包括第一变量泵、第二变量泵、第一变量马达、第二变量马达、 第三变量马达、第四变量马达、第三齿轮汇流装置及带有差速锁功能的后驱动桥，分动箱设 有两个输出轴，分动箱上的两个输出轴分别与第一变量泵的驱动轴及第二变量泵的驱动轴 相连接，第一变量泵上的第一工作油口与第二变量泵上的第一工作油口通过管道并管后分 别与第一变量马达上的第一工作油口、第二变量马达上的第一工作油口、第三变量马达上 的第一工作油口及第四变量马达上的第一工作油口相连通，第一变量泵上的第二工作油口 与第二变量泵上的第二工作油口通过管道并管后分别与第一变量马达上的第二工作油口、 第二变量马达上的第二工作油口、第三变量马达上的第二工作油口及第四变量马达上的第 二工作油口相连通，第一变量马达的输出轴、第二变量马达的输出轴、第三变量马达的输出 轴及第四变量马达的输出轴分别与第三齿轮汇流装置的输入轴相连接，第三齿轮汇流装置 的输出轴与后驱动桥的输入轴相连接，后驱动桥上设有两个输出轴，后驱动桥上的两个输 出轴分别与第一齿轮汇流装置的输入轴及第二齿轮汇流装置的输入轴相连接。
[0010] 所述第二动力装置包括第二发动机及第二传动系统，第二发动机的输出轴与第二 传动系统的驱动轴相连接，第二传动系统设有两个输出轴，第二传动系统上的两个输出轴 分别与第一齿轮汇流装置的输入轴及第二齿轮汇流装置的输入轴相连接。
[0011] 所述第二传动系统包括第三变量泵、第五变量马达及第六变量马达，第二发动机 的输出轴与第三变量泵的驱动轴相连接，第三变量泵上的第一工作油口分别与第五变量马 达上的第一工作油口及第六变量马达上的第一工作油口相连通，第三变量泵上的第二工作 油口分别与第五变量马达上的第二工作油口及第六变量马达上的第二工作油口相连通， 第五变量马达的输出轴与第一齿轮汇流装置的输入轴相连接，第六变量马达的输出轴与第 二齿轮汇流装置的输入轴相连接。
[0012] 所述第三齿轮汇流装置的输出轴通过传动轴及万向节总成与后驱动桥相连接。
[0013] 本实用新型具有以下有益效果：
[0014] 本实用新型所述大型矿用自卸车单桥液压驱动装置包括第一动力装置、第二动力 装置、第一齿轮汇流装置及第二齿轮汇流装置，在驱动矿用自卸车行进的过程中，当矿用自 卸车处于空载状态时，只需开启第一动力装置，通过第一动力装置来驱动矿用自卸车，当矿 用自卸车处于满载状态时，同时开启第一动力装置及第二动力装置，从而通过第一动力装 置及第二动力装置来驱动矿用自卸车，可以根据矿用自卸车上负载的大小选择性的关闭或 打开第二动力装置，或者手动来选择开启变量马达的数量，这样可以改变变量马达的输出 转速，从而提高对矿用自卸车的控制能力及动力装置的驱动效率。
[0015] 进一步，所述第一动力装置及第二动力装置均采用液压驱动的形式，从而有效的 提高矿用自卸车承受负载的量，另外，第一动力装置内设有带有差速锁功能的后驱动桥，这 样可以有效的降低矿用自卸车转弯时内、外车轮手里不同而造成的损坏。
【专利附图】
【附图说明】
[0016] 图1为本实用新型的结构示意图。
[0017] 其中，1为第一发动机、2为第二发动机、3为分动箱、4为第一变量泵、5为第二变 量泵、6为第三变量泵、7为第一变量马达、8为第二变量马达、9为第三变量马达、10为第四 变量马达、11为第五变量马达、12为第六变量马达、13为后驱动桥、14为第一齿轮汇流装 置、15为第二齿轮汇流装置、16为第三齿轮汇流装置、17为第一后车轮、18为第二后车轮。
【具体实施方式】
[0018] 下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：
[0019] 参考图1，本实用新型所述的大型矿用自卸车单桥液压驱动装置包括第一动力装 置、第二动力装置、用于驱动矿用自卸车的第一后车轮17转动的第一齿轮汇流装置14及用 于驱动矿用自卸车的第二后车轮18转动的第二齿轮汇流装置15,所述第一动力装置设有 两个输出轴，第一齿轮汇流装置14及第二齿轮汇流装置15上均设有两个输入轴，第一动力 装置上的两个输出轴分别与第一齿轮汇流装置14的一个输入轴及第二齿轮汇流装置15的 一个输入轴相连接；第二动力装置设有两个输出轴，第二动力装置上的两个输出轴分别与 第一齿轮汇流装置14的另一个输入轴及第二齿轮汇流装置15的另一个输入轴相连接。
[0020] 所述第一动力装置包括第一发动机1、分动箱3及第一传动系统，第一发动机1的 输出轴通过分动箱3与第一传动系统的驱动轴相连接，第一传动系统上设有两个输出轴， 第一传动系统上的两个输出轴分别与第一齿轮汇流装置14的输入轴及第二齿轮汇流装置 15的输入轴相连接，第一传动系统包括第一变量泵4、第二变量泵5、第一变量马达7、第二 变量马达8、第三变量马达9、第四变量马达10、第三齿轮汇流装置16及带有差速锁功能的 后驱动桥13,分动箱3设有两个输出轴，分动箱3上的两个输出轴分别与第一变量泵4的驱 动轴及第二变量泵5的驱动轴相连接，第一变量泵4上的第一工作油口与第二变量泵5上 的第一工作油口通过管道并管后分别与第一变量马达7上的第一工作油口、第二变量马达 8上的第一工作油口、第三变量马达9上的第一工作油口及第四变量马达10上的第一工作 油口相连通，第一变量泵4上的第二工作油口与第二变量泵5上的第二工作油口通过管道 并管后分别与第一变量马达7上的第二工作油口、第二变量马达8上的第二工作油口、第三 变量马达9上的第二工作油口及第四变量马达10上的第二工作油口相连通，第一变量马达 7的输出轴、第二变量马达8的输出轴、第三变量马达9的输出轴及第四变量马达10的输出 轴分别与第三齿轮汇流装置16的输入轴相连接，第三齿轮汇流装置16的输出轴与后驱动 桥13的输入轴相连接，后驱动桥13上设有两个输出轴，后驱动桥13上的两个输出轴分别 与第一齿轮汇流装置14的输入轴及第二齿轮汇流装置15的输入轴相连接，第三齿轮汇流 装置16的输出轴通过传动轴及万向节总成与后驱动桥13相连接。
[0021] 所述第二动力装置包括第二发动机2及第二传动系统，第二发动机2的输出轴与 第二传动系统的驱动轴相连接，第二传动系统设有两个输出轴，第二传动系统上的两个输 出轴分别与第一齿轮汇流装置14的输入轴及第二齿轮汇流装置15的输入轴相连接，第二 传动系统包括第三变量泵6、第五变量马达11及第六变量马达12,第二发动机2的输出轴 与第三变量泵6的驱动轴相连接，第三变量泵6上的第一工作油口分别与第五变量马达11 上的第一工作油口及第六变量马达12上的第一工作油口相连通，第三变量泵6上的第二工 作油口分别与第五变量马达11上的第二工作油口及第六变量马达12上的第二工作油口相 连通，第五变量马达11的输出轴与第一齿轮汇流装置14的输入轴相连接，第六变量马达12 的输出轴与第二齿轮汇流装置15的输入轴相连接。
[0022] 本实用新型的具体工作过程为：
[0023] 本实用新型在驱动矿用自卸车行进过程中，第一发动机1通过分动箱3带动第一 变量泵4和第二变量泵5工作，第一变量泵4和第二变量泵5将高压油提供给第一变量马 达7、第二变量马达8、第三变量马达9及第四变量马达10并带动其转动，通过调节第一变 量泵4和第二变量泵5的斜盘角度方向来改变第一变量马达7、第二变量马达8、第三变量 马达9及第四变量马达10的旋转方向，这样便可以产生不同方向的驱动力矩，从而带动矿 用自卸车的前进与后退。
[0024] 另外，当矿用自卸车处于空载状态时，开启第一发动机1，第一发动机1通过分动 箱3带动第一变量泵4及第二变量泵5工作，从而驱动第一变量马达7、第二变量马达8、第 三变量马达9及第四变量马达10工作，第一变量马达7的输出轴、第二变量马达8的输出 轴、第三变量马达9的输出轴及第四变量马达10的输出轴带动第三齿轮汇流装置16工作， 第三齿轮汇流装置16的输出轴带动后驱动桥13工作，后驱动桥13上的两个输出轴分别带 动第一齿轮汇流装置14及第二齿轮汇流装置15工作，第一齿轮汇流装置14的输出轴及第 二齿轮汇流装置15的输出轴即可分别带动第一后车轮17及第二后车轮18转动，从而驱使 矿用自卸车移动；当矿用自卸车处于满载状态时，同时开启第二发动机2,第二发动机2的 输出轴带动第三变量泵6工作，从而带动第五变量马达11及第六变量马达12工作，第五变 量马达11的工作可以有效的增强第一齿轮汇流装置14输出轴转动的周向力，从而增强第 一后车轮17转动的扭转力，第六变量马达12的工作可以的增强第二齿轮汇流装置15输出 轴转动的周向力，从而增强第二后车轮18转动的扭转力。
[0025] 另外，可以根据工况情况手动来选择开启变量马达的数量，这样可以改变输出转 速，从而提高对载荷的自适应能力，节约能源。
【权利要求】
1. 一种大型矿用自卸车单桥液压驱动装置，其特征在于，包括第一动力装置、第二动力 装置、用于驱动矿用自卸车的第一后车轮（17)转动的第一齿轮汇流装置（14)及用于驱动 矿用自卸车的第二后车轮（18)转动的第二齿轮汇流装置（15); 所述第一动力装置设有两个输出轴，第一齿轮汇流装置（14)及第二齿轮汇流装置 (15)上均设有两个输入轴，第一动力装置上的两个输出轴分别与第一齿轮汇流装置（14) 的一个输入轴及第二齿轮汇流装置（15)的一个输入轴相连接；第二动力装置设有两个输 出轴，第二动力装置上的两个输出轴分别与第一齿轮汇流装置（14)的另一个输入轴及第 二齿轮汇流装置（15)的另一个输入轴相连接。
2. 根据权利要求1所述的大型矿用自卸车单桥液压驱动装置，其特征在于，所述第一 动力装置包括第一发动机（1)、分动箱（3)及第一传动系统，第一发动机（1)的输出轴通过 分动箱（3)与第一传动系统的驱动轴相连接，第一传动系统上设有两个输出轴，第一传动 系统上的两个输出轴分别与第一齿轮汇流装置（14)的输入轴及第二齿轮汇流装置（15)的 输入轴相连接。
3. 根据权利要求2所述的大型矿用自卸车单桥液压驱动装置，其特征在于，所述第一 传动系统包括第一变量泵（4)、第二变量泵（5)、第一变量马达（7)、第二变量马达（8)、第三 变量马达（9)、第四变量马达（10)、第三齿轮汇流装置（16)及带有差速锁功能的后驱动桥 (13)，分动箱（3)设有两个输出轴，分动箱（3)上的两个输出轴分别与第一变量泵（4)的 驱动轴及第二变量泵（5)的驱动轴相连接，第一变量泵（4)上的第一工作油口与第二变量 泵（5)上的第一工作油口通过管道并管后分别与第一变量马达（7)上的第一工作油口、第 二变量马达（8)上的第一工作油口、第三变量马达（9)上的第一工作油口及第四变量马达 (10)上的第一工作油口相连通，第一变量泵（4)上的第二工作油口与第二变量泵（5)上的 第二工作油口通过管道并管后分别与第一变量马达（7)上的第二工作油口、第二变量马达 (8)上的第二工作油口、第三变量马达（9)上的第二工作油口及第四变量马达（10)上的第 二工作油口相连通，第一变量马达（7)的输出轴、第二变量马达（8)的输出轴、第三变量马 达（9)的输出轴及第四变量马达（10)的输出轴分别与第三齿轮汇流装置（16)的输入轴相 连接，第三齿轮汇流装置（16)的输出轴与后驱动桥（13)的输入轴相连接，后驱动桥（13) 上设有两个输出轴，后驱动桥（13)上的两个输出轴分别与第一齿轮汇流装置（14)的输入 轴及第二齿轮汇流装置（15)的输入轴相连接。
4. 根据权利要求3所述的大型矿用自卸车单桥液压驱动装置，其特征在于，所述第二 动力装置包括第二发动机（2)及第二传动系统，第二发动机（2)的输出轴与第二传动系统 的驱动轴相连接，第二传动系统设有两个输出轴，第二传动系统上的两个输出轴分别与第 一齿轮汇流装置（14)的输入轴及第二齿轮汇流装置（15)的输入轴相连接。
5. 根据权利要求4所述的大型矿用自卸车单桥液压驱动装置，其特征在于，所述第二 传动系统包括第三变量泵（6)、第五变量马达（11)及第六变量马达（12)，第二发动机（2) 的输出轴与第三变量泵（6)的驱动轴相连接，第三变量泵（6)上的第一工作油口分别与第 五变量马达（11)上的第一工作油口及第六变量马达（12)上的第一工作油口相连通，第三 变量泵（6)上的第二工作油口分别与第五变量马达（11)上的第二工作油口及第六变量马 达（12)上的第二工作油口相连通，第五变量马达（11)的输出轴与第一齿轮汇流装置（14) 的输入轴相连接，第六变量马达（12)的输出轴与第二齿轮汇流装置（15)的输入轴相连接。
6.根据权利要求3所述的大型矿用自卸车单桥液压驱动装置，其特征在于，所述第三 齿轮汇流装置（16)的输出轴通过传动轴及万向节总成与后驱动桥（13)相连接。
【文档编号】B60K17/10GK203876576SQ201420043972
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年1月23日 优先权日:2014年1月23日
【发明者】顾海荣, 焦生杰, 张宁 申请人:长安大学