[發明專利]一種防爆型新能源永磁智能無人駕駛電機車

在審

• 申請號: 202010250361.7
• 申請日: 2020-04-01
• 公開（公告）號: CN111559390A
• 公開（公告）日: 2020-08-21
• 發明（設計）人: 張鳴
• 申請（專利權）人: 湘潭南方電機車制造有限公司
• 主分類號: B61C3/02
• 分類號: B61C3/02;B60L58/12;B61D29/00;B61L15/00;G07C5/08;E21F13/00
• 代理公司: 北京科家知識產權代理事務所(普通合伙) 11427
• 代理人: 宮建華

本發明涉及煤礦井下運輸技術領域，具體地說，涉及一種防爆型新能源永磁智能無人駕駛電機車。其包括電動車本體，所述電動車本體的內部設置有MCU運算處理系統、車載無線系統、電機車驅動系統、電池電量監測系統和無線移動監控系統，所述MCU運算處理系統用于電動車本體內指令的運算；所述車載無線系統用于將接收到的模擬指令信號轉換成數字信號；所述電機車驅動系統用于驅動電動車本體的行走和制動；所述電池電量監測系統用于向駐車驅動器供電；所述無線移動監控系統用于接收監控系統的反饋信號。本發明的設計實現無線信號全覆蓋，進而實現無人控制電機車，采用新能源電池組管理系統，實現快速充電，均衡放電。

技術領域

本發明涉及煤礦井下運輸技術領域，具體地說，涉及一種防爆型新能源永磁智能無人駕駛電機車。

背景技術

我國是能源消耗大國，礦產資源豐富，煤炭在我國能源消費結構中占比70％左右，大部分煤炭資源煤層埋藏深，構造復雜，露天開采的煤炭資源僅占約6％，90％以上的煤層需要采用煤炭機械進行地下開采，礦山設備市場需求前景遼闊。

煤礦井下電機車運輸系統自動化是歷年業界討論的重點，礦井下惡劣環境(溫度高、振動大、粉塵多、電壓不穩、易爆炸)中的控制系統，穩定運行和安全可靠等技術難題一直困擾煤礦生產企業。為了防止機車追尾、撞車、沖列等事故的發生，提高運輸效率，保證運輸安全，改善井下運輸管理狀況，實現車輛調度自動化是煤礦運輸急需解決的生產技術瓶頸。我國目前高端采掘設備在可靠性、自動化監測監控和生產效率等方面與國外產品還存在較大的差距。此外，我國小煤礦眾多，但機械化自動化程度普遍偏低，大型露天礦設備主要依賴進口，急需提高設備的國產化速度。遙控無人駕駛局域網電機車系統使礦山的礦石運輸自動化程度大大提高，運輸能力得到更大發揮，也給礦山運輸過程中杜絕人員傷亡事故提供了可靠保證。它不僅填補了中國井下礦用電機車無人駕駛的空白，也將對世界礦用電機車的發展產生影響。隨著我國經濟的高速發展，特別是能源等基礎行業的快速發展，以及國家對礦山采挖智能化整頓力度的加大，窄軌機車的需求量呈現出較快的增長勢頭，所以無人駕駛變頻節能型機車的開發和制造就顯的格外緊迫和重要。

發明內容

本發明的目的在于提供一種防爆型新能源永磁智能無人駕駛電機車，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供一種防爆型新能源永磁智能無人駕駛電機車，包括電動車本體，所述電動車本體的內部設置有MCU運算處理系統、車載無線系統、電機車驅動系統、電池電量監測系統和無線移動監控系統，所述MCU運算處理系統用于電動車本體內指令的運算；所述車載無線系統用于準確接收和傳送總控調度室的行車指令的通訊技術、車載運行處理模塊對指令進行處理，將接收到的模擬指令信號轉換成數字信號，對運行、制動等接口給定操作指令；所述電機車驅動系統用于驅動電動車本體的行走和制動；所述電池電量監測系統用于在電動車本體失電情況下，通過電池電量監測系統向駐車驅動器供電；所述無線移動監控系統用于接收監控系統的反饋信號。

作為優選，所述車載無線系統包括信號發送模塊和信號接收模塊，在礦井巷道之間建立Wifi無線基站，形成有線網絡與無線基站相結合的方式，實現Wifi信號覆蓋整個巷道區域，同時在電動車本體上安裝Wifi無線終端，與巷道內的Wifi基站建立無線連接，再通過有線網絡，在地面集控室計算機和電機車車載控制器之間建立穩定可靠的數據通信鏈路，具有較好的抗干擾和反射、折射能力。

作為優選，所述電機車驅動系統包括電機車走行裝置、電動機和電機車變頻控制器，所述電機車走行裝置的傳動結構的電機同齒輪箱選用可伸縮柔性萬向聯軸器，聯軸器工作扭矩不小于1000N.m，伸縮量不小于50mm，齒輪箱采用正錐二級傳動系統，齒輪采用40CrMuTi材料制造。

作為優選，所述電動機采用永磁同步電動機，8噸電機車電機功率為2×15kW。