[發明專利]礦用低矮型分布式支架搬運車用驅動單元及多模式驅動車

在審

• 申請號: 202110034405.7
• 申請日: 2021-01-12
• 公開（公告）號: CN112549937A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 王麗威;梁玉芳;李文軍;王治偉;趙遠;楊希;任志勇;韋建龍;賈秀華;王娜;祁宏;姚志功;高源;楊志龍;薛喆
• 申請（專利權）人: 中國煤炭科工集團太原研究院有限公司;山西天地煤機裝備有限公司
• 主分類號: B60K1/00
• 分類號: B60K1/00;B60K17/02;B60K17/06
• 代理公司: 太原晉科知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 14110
• 代理人: 任林芳

本發明礦用低矮型分布式支架搬運車用驅動單元及多模式驅動車，屬于煤礦井下運輸設備技術領域，本驅動車包括牽引電機、輪邊減速器和車輪，輪邊減速器包括一級減速機構、二級減速機構和濕式制動器，相互聯接的前承載架和后U型架，前承載架的雙側設置有上述的驅動單元，后U型架的雙側分別設置上述驅動單元、第一電控箱和第二電控箱。本驅動車車驅動系統采用6套“牽引電機+輪邊減速器”分布式模式，通過多電機協調控制實現全6輪驅動、2輪前驅及4輪后驅等多種驅動模式，根據實際工況精確調節驅動輪的動力輸出，達到節能增效的目的。本發明為煤礦井下低矮空間作業搬運車輛構型難的問題提供行之有效的解決方案。

技術領域

本發明礦用低矮型分布式支架搬運車用驅動單元及多模式驅動車，屬于煤礦井下運輸設備技術領域。

背景技術

對于防爆蓄電池車輛而言，防爆蓄電池容量的大小不僅影響整車的生產成本， 又影響防爆蓄電池車輛的行駛里程。在沒有電池革命及相關標準發生改變的情況下，為了平衡兩者之間的矛盾，提高防爆蓄電池車輛的能量利用率成為解決這一矛盾的技術路徑。提高能量利用率的途徑主要有兩種：首先是在傳統單電機單減速比驅動結構基礎上的改進：主要措施有通過優化整車參數匹配和控制策略、車輛輕量化設計、低阻輪胎技術和制動能量回收技術。其次是防爆蓄電池車輛新構型的研究：主要的構型有單電機多速比驅動、雙電機雙軸驅動、多電機輪邊驅動和輪轂電機驅動。常規的蓄電池防爆車輛通常為單電機驅動，一旦電機出現故障， 整個車輛將無法行駛，嚴重會直接影響煤礦生產；同時防爆蓄電池車輛的電機在匹配設計時為了適應煤礦各種不同的運行條件，電機功率通常選的比較大，容易出現“大馬拉小車”的現象。

同時，隨著煤礦資源的不斷開采，礦藏正向深部和難開采資源延伸，現有的各種支架搬運車均無法解決薄煤層支架的裝載及低矮巷道內的通行問題，研究分布式電驅動技術迫在眉睫。鑒于防爆蓄電池車輛面臨的系統復雜性與工況的多樣性問題，對整機的可靠性和通過性均有較高要求。因此，圍繞車輛節能與安全兩大目標，研究符合煤礦井下工況，實現車輛的多種驅動力輸出模式，確保電機長期工作于高效區間，提高車輛的能量利用率及對礦井多種工況的適用性，解決目前礦用電驅動車輛不能高效滿足煤礦井下復雜變化工況需求的問題。

現有公布號為CN 111890905 A的中國專利申請公開一種矮型雙電機驅動框架式支架搬運車，它的驅動系統采用集中式電機驅動、電動橋驅動等技術，電動橋將電機、驅動橋、輪邊減速器、差速器等集成設計為一體式驅動橋，其結構復雜，傳動鏈長，尺寸較大，給整車布置帶來較大難度，尤其是整車高度控制難，不能有效解決薄煤層及低矮巷道內的通行問題；同時其控制也相對復雜，需要綜合考慮電機控制及換檔規律、換檔平順性等問題，在使用過程中一旦發生故障，排查維修較為困難，整體更換配件又會給用戶帶來一定的經濟負擔。

發明內容

本發明的目的就是針對背景技術的不足，提供一種適用于礦用低矮型分布式支架搬運車用驅動單元及多模式驅動車，實現薄煤層等難開采工況液壓支架的安全高效運輸。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：一種礦用低矮型分布式支架搬運車用驅動單元，包括牽引電機、輪邊減速器和車輪，輪邊減速器包括一級減速機構、二級減速機構和濕式制動器，一級減速機構為NGW型行星減速器，二級減速機構為NW型行星減速器，牽引電機轉子的輸出軸依序經過一級減速機構、二級減速機構和濕式制動器后與車輪軸聯接形成傳動配合。

進一步的，，一級減速機構設有一檔離合器，二級減速機構設有二檔離合器，一檔離合器和二檔離合器均為防爆型電磁濕式離合器。

一種礦用低矮型分布式支架搬運多模式驅動車，包括相互聯接的前承載架和后U型架，前承載架的雙側設置有上述的驅動單元，后U型架的雙側安裝有擺動架，擺動架的前后兩端分別設置一個上述的驅動單元。