[實用新型]以壓縮空氣作為動力的井下裝甲車

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220055345.3
• 申請日: 2012-02-20
• 公開（公告）號: CN202439554U
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李道飛;徐煥祥;俞小莉;王雷;葉錦;江東東
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江大學
• 主分類號: B60K8/00
• 分類號: B60K8/00;B62D1/02;B62D3/00
• 代理公司: 杭州中成專利事務(wù)所有限公司 33212
• 代理人: 金祺

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種以壓縮空氣作為動力的井下裝甲車，屬于煤礦安全領(lǐng)域。

背景技術(shù)

煤炭是重要能源之一，也是煉焦工業(yè)和冶金工業(yè)的重要原料，煤炭工業(yè)保證了人類經(jīng)濟的高速發(fā)展。然而，在全球煤炭產(chǎn)量急劇增加的同時，不斷發(fā)生的礦難也吞噬著煤礦工人的生命。為了解決煤炭工業(yè)安全問題，人們一方面加大對煤炭工業(yè)的安全監(jiān)管力度，另一方面也一直在研究礦山救援技術(shù)。

國內(nèi)外研究機構(gòu)研發(fā)了相應(yīng)的井下偵測車、指揮車、救援車、清障車等井下作業(yè)車輛。煤礦發(fā)生災(zāi)害事故后，各種裝甲車由救援人員駕駛能夠深入事故礦井災(zāi)變現(xiàn)場，清除井下路障、實施救援、探測前方的環(huán)境條件(溫度、一氧化碳、二氧化碳、氧氣、瓦斯氣體濃度、呼救聲訊等信息)，并實時回傳這些信息，為救災(zāi)指揮人員提供重要的現(xiàn)場災(zāi)害信息。現(xiàn)有井下裝甲車大多采用傳統(tǒng)內(nèi)燃機或者電機作為動力裝置，內(nèi)燃機在運行過程中機體及排氣溫度高、熱輻射大，而電機驅(qū)動極有可能出現(xiàn)電火花。然而，礦難發(fā)生后瓦斯出現(xiàn)擴散，現(xiàn)有傳統(tǒng)裝甲車可能引起瓦斯爆炸，再次危及井下幸存者的生命。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是針對傳統(tǒng)煤礦井下裝甲車的缺陷，結(jié)合壓縮空氣動力汽車的特點，提供一種以壓縮空氣作為動力的井下裝甲車。

本實用新型采用的技術(shù)方案如下：

提供一種以壓縮空氣作為動力的井下裝甲車，包括底盤和車身，底盤由前車橋、后車橋、車架、懸架及車輪-輪胎總成組成；車身連接在車架上，車架通過懸架連接在前車橋和后車橋上；還包括：分別安裝于前車橋和后車橋的兩套轉(zhuǎn)向系統(tǒng)；轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括方向盤、轉(zhuǎn)向管柱、十字軸、轉(zhuǎn)向器、氣動輔助轉(zhuǎn)向機構(gòu)及輔助轉(zhuǎn)向組件；分別安裝于前車橋和后車橋的兩臺壓縮空氣動力發(fā)動機；至少一個儲氣罐；儲氣罐通過管路依次連接開關(guān)閥組和減壓閥組，然后通過動力輸氣管分別連接至前車橋壓縮空氣動力發(fā)動機、后車橋壓縮空氣動力發(fā)動機、氣動控制器、氣動輔助轉(zhuǎn)向機構(gòu)和氣頂液制動機構(gòu)；前車橋壓縮空氣動力發(fā)動機排氣口與后車橋壓縮空氣動力發(fā)動機進氣口之間設(shè)帶有控制閥的管路，前車橋壓縮空氣動力發(fā)動機進氣口與后車橋壓縮空氣動力發(fā)動機排氣口之間設(shè)帶有控制閥的管路。

前車橋壓縮空氣動力發(fā)動機和后車橋壓縮空氣發(fā)動機的供氣采用獨立供氣、串聯(lián)供氣和混合供氣等多種方式。獨立供氣時，車載儲氣罐對前車橋壓縮空氣動力發(fā)動機和后車橋壓縮空氣動力發(fā)動機分別供氣；串聯(lián)供氣時，車載儲氣罐中高壓壓縮空氣流經(jīng)壓力調(diào)節(jié)裝置后，先進入第一個發(fā)動機膨脹做功，其排氣進入第二個發(fā)動機繼續(xù)充分膨脹做功；混合供氣時，車載儲氣罐中高壓空氣流經(jīng)壓力調(diào)節(jié)裝置后，先進入第一個發(fā)動機膨脹做功，然后其排氣與車載儲氣罐中高壓空氣均進入第二個發(fā)動機進行膨脹做功。

裝甲車具有雙向行駛能力，前車橋和后車橋均裝備轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括方向盤、轉(zhuǎn)向管柱、十字軸、轉(zhuǎn)向器、氣動輔助轉(zhuǎn)向機構(gòu)及其它轉(zhuǎn)向組件，保證裝甲車在井下不用掉頭轉(zhuǎn)彎即可逆向行駛，具有充分機動性。整車配置有前車橋氣動驅(qū)動轉(zhuǎn)向機構(gòu)、后車橋氣動驅(qū)動轉(zhuǎn)向機構(gòu)。當轉(zhuǎn)向阻力較小時，氣動驅(qū)動轉(zhuǎn)向機構(gòu)關(guān)閉，只通過機械轉(zhuǎn)向器、轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)等機械機構(gòu)實現(xiàn)人力轉(zhuǎn)向，以節(jié)省氣罐耗氣。當路面轉(zhuǎn)向阻力較大時，氣動驅(qū)動轉(zhuǎn)向機構(gòu)開啟，通過前車橋氣動驅(qū)動轉(zhuǎn)向機構(gòu)或后車橋氣動驅(qū)動轉(zhuǎn)向機構(gòu)，將輔助轉(zhuǎn)向力疊加到駕駛員方向盤作用力上，克服路面轉(zhuǎn)向阻力實現(xiàn)轉(zhuǎn)向。

作為改進，還可以省去裝在后車橋上的轉(zhuǎn)向機構(gòu)，通過機械結(jié)構(gòu)將后車橋方向盤和前車橋轉(zhuǎn)向系統(tǒng)連接，當裝甲車需要逆向行駛時，通過后車橋方向盤控制前車橋轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進行轉(zhuǎn)向。變速器可以只設(shè)置高速擋和低速擋，取消變速器低速倒擋和高速倒擋，在減速器-差速器總成位置設(shè)置倒擋，實現(xiàn)正向或者逆向行駛。

裝甲車制動系統(tǒng)采用氣頂液制動機構(gòu)和人力輔助制動機構(gòu)結(jié)合，保證裝甲車制動系統(tǒng)可靠性。氣頂液制動機構(gòu)為裝甲車行駛過程中提供足夠制動力。行駛過程中，當駕駛員踩下制動踏板時，氣頂液制動機構(gòu)中流量閥調(diào)節(jié)制動活塞氣缸的供氣，實現(xiàn)制動。人力輔助制動機構(gòu)采用機械腳剎制動機構(gòu)，為裝甲車駐車時提供制動力。裝甲車前后駕駛室均可以控制氣頂液制動機構(gòu)和人力輔助制動機構(gòu)。

作為一種改進，所述壓縮空氣動力發(fā)動機是往復(fù)活塞式多缸發(fā)動機或旋轉(zhuǎn)活塞式多缸發(fā)動機。