CN111776097B - 一种全地形矿用防爆双节履带运输车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全地形矿用防爆双节履带运输车，包括前车和后车，前车包括前车驱动装置以及前车行走机构；后车包括后车驱动装置以及后车行走机构，前车驱动装置与后车驱动装置之间通过传动机构相互连接；前车底盘架和后车底盘架之间采用具有缓冲功能的转向铰接机构连接；后车底盘架上表面安装有若干个沿车体行进方向左右对称布置的减震单元。本发明减震效果良好，能够使车辆适应各种复杂路况下的大幅度颠簸；可分解支重轮组中连轴所承受的压力，延长连轴的使用寿命，本装置采用防爆发动机为动力系统，适应于各类矿山井下的防爆环境；履带行走爬坡能力强、通过性好；双节车厢设计增大了运输能力，运输作业效率高。

Description

一种全地形矿用防爆双节履带运输车

技术领域

本发明属于运输车技术领域，具体涉及一种全地形矿用防爆双节履带运输车。

背景技术

随着矿井现代化建设，技术装备升级，现有的矿车、胶轮车及普通履带车的运输方式已经无法满足矿井运输的需要。矿车运输需巷道成型后先铺设轨道才能运送物料，使用局限性大，运输滞后，增加了工人的劳动强度；普通胶轮车驱动力较弱，需要在平坦的路面行走，一旦遇到井下的淤泥洼坑时，容易打滑无法前行；普通履带式运输车一般采用单节车厢，运输能力小，速度慢，如果采用双节车厢，矿井中运输，路面颠簸，后车减震效果差，在运输过程中，不光容易撒料，且在急刹车的过程中，后车与前车的连接部位所受到的应力较大，易损坏，为此，急需一种能够解决上述问题的全地形矿用防爆双节履带运输车。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种全地形矿用防爆双节履带运输车，可实现井下巷道内转向灵活、桥式驱动爬坡能力强，对道路要求低，运输能力大，减震效果好。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种全地形矿用防爆双节履带运输车，包括前车和后车，所述前车包括前车厢、前车底盘架、前车驱动装置以及安装在前车底盘架两侧的前车行走机构；后车包括后车厢、后车底盘架、后车驱动装置以及安装在后车底盘架两侧的后车行走机构，所述前车驱动装置与后车驱动装置之间通过传动机构相互连接；

所述前车底盘架和后车底盘架之间采用具有缓冲功能的转向铰接机构连接；

所述后车厢与后车底盘架末端铰接，所述后车底盘架中部与后车厢之间连接有举升油缸，所述后车底盘架表面安装有若干个沿车体行进方向左右对称布置的减震单元，所述减震单元上端安装有两个对称布置的减震板，位于两侧的所述减震单元上端均向内侧靠拢。

优选地，所述转向铰接机构包括安装在前车底盘架上的前车连接板以及安装在后车底盘架上的后车连接板，所述后车连接板上安装有可转动的连接轴，所述连接轴的外环面上铰接有均匀分布、间隔布置的两个转向油缸和连杆，所述转向油缸远离连接轴的一端转动安装在前车连接板上，所述前车连接板上固定安装有两个上下布置的安装块，所述安装块的内部开设有贯穿前后侧壁的贯穿槽，所述连杆的一端插入安装块的内部的贯穿槽中并设有楔形块，所述安装块的内部安装有与楔形块的斜面相适配的固定块，所述固定块通过螺栓固定安装在贯穿槽中，所述前车连接板、连接轴和后车连接板的内部开设有用于穿过传动机构的贯穿孔。

优选地，所述前车行走机构和后车行走机构均包括安装在对应底盘架上的行走架，所述行走架的两端分别安装有驱动轮、涨紧轮，行走架外侧安装有三角支重轮组，所述前车、后车上的驱动轮分别与对应驱动桥连接，所述三角支重轮组包括形状为等腰三角形的三角架，所述三角架的上端一角通过连轴转动安装在对应行走架上，所述三角架的底部两角均转动安装有支重轮，对应所述驱动轮、涨紧轮和支重轮的外部套接有橡胶履带。

优选地，每个所述三角架的上端均安装有环形架，所述环形架的内环面与外环面的圆心均与对应连轴轴心重合，所述环形架的内部开设有环形腔，所述环形腔的内部安装有可沿弧形滑动的滑块以及滑环，所述三角架的两侧分别安装有前环形轴和后环形轴，所述前环形轴和后环形轴远离对应三角架的一端延伸至环形腔的内部均固定安装在对应滑块上，所述滑环套接在后环形轴的外部，所述前环形轴和后环形轴的外部分别套接有第二弹簧和第一弹簧，所述第二弹簧的两端分别固定安装在环形腔的一端与滑块一侧，所述第二弹簧的两端分别固定安装在环形腔的另一端与滑环一侧。

优选地，所述减震单元包括安装在后叉车底盘架上的底撑，所述底撑的上端安装有套筒，所述底撑的内部位于套筒的内腔底部开设有凹槽，所述凹槽的槽底形状为楔形，所述减震板的底部安装有支撑球柱，所述支撑球柱的下端安装有减震球，所述减震球安装在套筒的内部，所述减震球的下方安装有支撑球杆，所述支撑球杆的下端与凹槽槽底相适配。

优选地，所述底撑与支撑球柱在同一直线上，所述底撑与后车驱动架之间的角度为a。

优选地，所述后车车厢的下表面为中部低两侧高的斜面，所述减震板的上表面设有斜面，所述后车车厢的两侧斜面与底部的减震板上表面斜面相适配。

优选地，所述前车驱动装置包括安装在前车驱动架上的防爆发动机、防爆附属装置、变速箱、第一传动轴、前车湿式制动器和前车驱动桥；后车驱动装置包括安装在后车驱动架上的后车湿式制动器和后车驱动桥，所述后车驱动桥为前置驱动桥或者后置驱动桥。

优选地，所述防爆附属装置包括散热器组件、储气罐、柴油箱、液压泵、水洗箱、液压油箱和补水箱。

优选地，所述前车厢和后车厢的前部与顶部均安装有防撞梁，所述前车厢和后车厢的前部与顶部均安装有防撞梁，所述前车厢和后车厢的两侧与后车厢车尾均安装有全息摄像装置。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

（1）、本发明采用双节车厢，较单节车厢运输能力大，且在双节车厢底部增添减震单元，实现减震效果良好，能够适用各种路段，能够大幅度适应各种路段；

（2）、本发明采用双节履带，双节履带保证运输车更加稳定，增大抓地力，在复杂的矿井巷道内，遇到各种路段都能顺利通过；

（3）、本发明通过在双节履带内安装三角支重轮组，且每组支重轮组上方均设有环形架，可分解支重轮组中连轴所承受的压力，延长连轴的使用寿命，且环形架的内部设有可起到导向与减缓冲击力的前环形轴、后连接轴、第一弹簧和第二弹簧，保证本车在通过颠簸路段时，降低连轴所受到的压力与冲击力，延长使用寿命；

（4）、本发明通过后车厢与车架的底部设有减震单元，且两侧的减震单元向内侧靠拢，实现了本装置在移动过程中，起到后车减震效果，当车辆在倾斜的路面运输时，也具有良好的承载力。

（5）、本发明动力系统采用防爆发动机，动力高效，稳定可靠，适用于井下防爆环境，安全性高。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明转向铰接机构的结构示意图；

图3为本发明转向铰接机构的爆炸图；

图4为本发明转向铰接机构的剖视图；

图5为本发明行走机构的三角支重轮组结构示意图；

图6为本发明图5中的A处放大图；

图7为本发明后车结构示意图；

图8为本发明后车在平路上运行状态图；

图9为本发明后车在倾斜道路上运行状态图；

图10为本发明图8中的B处放大图；

图11为本发明后车前置驱动桥结构示意图；

图12为本发明后车前置驱动桥的内部剖视图；

图13为本发明后车后置驱动桥结构示意图；

图14为本发明后车后置驱动桥的内部剖视图。

附图标记说明：

1、前车厢，2、后车厢，3、举升油缸，4、转向铰接机构，5、橡胶履带，6、前车行走机构，7、后车行走机构，8、前车连接板，9、后车连接板，10、连接轴，11、安装块，12、连杆，13、楔形块，14、固定块，15、转向油缸，16、传动机构，17、前环形轴，18、三角架，19、支重轮，20、后环形轴，21、环形架，22、第一弹簧，23、滑块，24、第二弹簧，25、滑环，26、套筒，27、支撑球柱，28、底撑，29、支撑球杆，30、前车底盘架，31、变速箱，32、第一传动轴，33、前车驱动桥，34、防爆发动机，35、前车湿式制动器，36、导向座，37、后车湿式制动器，38、后车底盘架，39、第三传动轴，40、后车驱动桥，41、齿轮油泵，42、第二传动轴，43、万向节，44、行走架，45、驱动轮，46、凹槽，47、减震板，48、连轴。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

结合图1、图11-图14，一种全地形矿用防爆双节履带运输车，包括前车和后车，所述前车包括前车厢1、前车底盘架30、前车驱动装置以及安装在前车底盘架30两侧的前车行走机构6；后车包括具有自卸功能的后车厢2、后车底盘架38、后车驱动装置以及安装在后车底盘架38两侧的后车行走机构7，所述前车厢1和后车厢2的前部与顶部均安装有防撞梁，可对车身进行加固，防止车体前侧和顶部塌陷，所述前车驱动装置包括安装在前车驱动架上的防爆发动机34及防爆附属装置、变速箱31、第一传动轴32、前车湿式制动器35和前车驱动桥33，第一传动轴32用于连接变速箱32与前车驱动桥33；后车驱动装置包括安装在后车驱动架上的后车湿式制动器37和后车驱动桥40，所述后车驱动桥40为前置驱动桥或者后置驱动桥，驾驶操作系统设在前车厢1内；防爆发动机4，变速箱一侧安装齿轮油泵；齿轮油泵为运输车的湿式刹车系统提供液压动力，实现运输车液压制动，所述防爆附属装置包括散热器组件、储气罐、柴油箱、液压泵、水洗箱、液压油箱和补水箱，所述散热器组件由中冷散热器、液压油散热器、发动机散热器组成；储气罐储存压缩空气。防爆发动机可选用压缩空气启动方式或隔爆电能启动方式，启动过程平稳、可靠；防爆系统进气过滤、气管降温、排烟清洗，适用防爆环境。防爆发动机34输出的动力通过变速箱31变扭后经第一传动轴32传递给前车驱动桥33，后车驱动桥40设置在后车底盘架38前部的动力传递，发动机动力通过变速箱31传动装置变扭后经第二传动轴42传递给后车驱动桥40；第二传动轴42为伸缩型传动轴，用于吸收运输车在颠簸路段行驶时受到的冲击力，减少对万向节的冲击作用，第二传动轴42的两端设有万向节43，一端与前车驱动桥33连接，另一端与后车驱动桥40连接，将发动机的动力传递给驱动桥。

结合图12和图14，所述前车驱动桥33设于前车底盘架30后部，前车驱动桥33两侧和前车行走机构4的驱动轮连接，实现前车的后驱形式；所述后车驱动桥40可设置在后车底盘架38的前部或后部，实现后车的前驱或后驱方式，当后车驱动桥40布置在后车底盘架38的前部时，为后车前驱仅仅通过第二传动轴42通过万向节43连接前车驱动桥33与后车驱动桥40，第二传动轴42为伸缩结构，防止其受到冲击力而折断；当后车驱动桥40布置在后车底盘架38的后部时，为后车后驱，通过第二传动轴42与第三传动轴39连接前车驱动桥33与后车驱动桥40，第二传动轴42与第三传动轴39的两端连接处均设有万向节，第三传动轴39通过导向座36安装在后车底盘架38上，所述前车厢1和后车厢2的两侧与后车厢2车尾均安装有全息摄像装置，全息摄像装置可用于观察两侧与周边情况。

结合图1、图5和图6：所述前车行走机构6和后车行走机构7均包括安装在对应底盘架上的行走架44，所述行走架44的两端分别安装有驱动轮45、涨紧轮，行走架44外侧安装有三角支重轮组，所述前车、后车上的驱动轮45分别与对应驱动桥连接，所述三角支重轮组包括形状为等腰三角形的三角架18，所述三角架18的上端一角通过连轴48转动安装在对应行走架44上，所述三角架18的底部两角均转动安装有支重轮19，对应所述驱动轮45、涨紧轮和支重轮19的外部套接有橡胶履带5，支重轮组，采用双排四轮的三角结构设计，增强了承重能力，同时增加支重轮组与橡胶履带5的接触面积，三角结构在遇到路面突然出现凸起时，前轮所收到的冲击力较大，位于前部支重轮19受力出现转动角度过大，而发生支重轮19与橡胶履带5脱离现象，每个所述三角架18的上端均安装有环形架21，所述环形架21的内环面与外环面的圆心均与对应连轴48轴心重合，所述环形架21的内部开设有环形腔，所述环形腔的内部安装有可沿弧形滑动的滑块23以及滑环25，所述三角架18的两侧分别安装有前环形轴17和后环形轴20，所述前环形轴17和后环形轴20远离对应三角架18的一端延伸至环形腔的内部均固定安装在对应滑块23上，当车辆承载较重或者遇到较大冲击力时，前环形轴17、后环形轴20和环形架21可将对其进行支撑，分解连轴48所承受的压力，所述滑环25套接在后环形轴20的外部，所述前环形轴17和后环形轴20的外部分别套接有第二弹簧24和第一弹簧22，所述第二弹簧24的两端分别固定安装在环形腔的一端与滑块23一侧，所述第二弹簧24的两端分别固定安装在环形腔的另一端与滑环25一侧，可根据路面状况适时调整橡胶履带5与地面的接触状态，增加橡胶履带5的抓地能力，同时可以有效保护橡胶履带5，且当路面为平坦路面时，支重轮19处于水平状态，当遇到路面凸起时，前部的支重轮19所承受的冲击力较大，当前部支重轮19受力后，三角架18围绕连轴48转动，三角架18带动前环形轴17向内按压，前环形轴17向内按压滑块23，滑块23向内抵紧滑环25，保证滑块23可拉动第二弹簧24，滑环25可按压第一弹簧22，即可实现第一弹簧22和第二弹簧24对其进行缓冲，当越过凸起时，在弹簧的作用下，回位速度快，与地面更贴紧，抓地力更强，所述前车驱动装置与后车驱动装置之间采用具有缓冲功能的转向铰接机构4连接；

结合图1-图4：所述前车底盘架30和后车底盘架38之间连接有具有缓冲功能的转向铰接机构4，所述转向铰接机构4包括安装在前车底盘架30上的前车连接板8以及安装在后车底盘架38上的后车连接板9，所述后车连接板9上安装有可转动的连接轴10，所述连接轴10的外环面上铰接有均匀分布的两个转向油缸15和连杆12，转向油缸15和连杆12间隔布置，所述转向油缸15远离连接轴10的一端转动安装在前车连接板8上，齿轮油泵为转向油缸提供液压动力，转向油缸伸缩，使运输车转向，所述前车连接板8上固定安装有两个上下布置的安装块11，所述安装块11的内部开设有贯穿前后侧壁的贯穿槽，所述连杆12的一端插入安装块11的内部的贯穿槽中并设有楔形块13，所述安装块11的内部安装有与楔形块13的斜面相适配的固定块14，所述固定块14通过螺栓固定安装在贯穿槽中，当急刹车时，转向铰接机构4收到后车冲击力时，楔形块13会向着固定块14的方向施加压力，楔形块13的一端与固定块14的内部留有间隙，固定块14的一端与楔形块13的外侧斜面处也留有间隙，当冲击力较大时，楔形结构可减缓连杆12和固定块14收到的冲击力，防止其折断，所述前车连接板8、连接轴10和后车连接板9的内部开设有用于穿过传动机构16的贯穿孔，传动机构16包括传动轴与万向节43，万向节43布置在连接轴10前端的转弯处；

结合图7-图10，所述后车厢2与后车底盘架38末端铰接，所述后车底盘架38中部与后车厢2之间连接有举升油缸3，举升油缸3完成后车厢2的自卸功能，所述后车底盘架38表面安装有若干个沿车体行进方向左右对称布置的减震单元，所述减震单元上端安装有两个对称布置的减震板47，位于两侧的所述减震单元上端均向内侧靠拢，结合图8和图10，左右两侧的减震单元均向车体的中部倾斜，支撑效果更好，所述减震单元包括安装在后叉车底盘架上的底撑28，所述底撑28与支撑球柱27在同一直线上，所述底撑28与后车驱动架之间的角度为a，45<a<60，所述底撑28的上端安装有套筒26，所述底撑28的内部位于套筒26的内腔底部开设有凹槽46，所述凹槽46的槽底形状为楔形，所述减震板47的底部安装有支撑球柱27，所述支撑球柱27的下端安装有减震球，所述减震球安装在套筒26的内部，减震球布置在套筒26的内部，当减震球向下施压时，利用套筒26的张力起到减震效果，所述减震球的下方安装有支撑球杆29，所述支撑球杆29的下端与凹槽46槽底相适配，支撑球杆29触碰到凹槽46的槽底时，可起到支撑效果，用于保护套筒26，防止套筒26向外侧张开角度过大而出现损坏，所述后车厢的下表面为中部低两侧高的斜面，所述减震板47的上表面设有斜面，所述后车车厢2的两侧斜面与底部的减震板47上表面斜面相适配，结合图9，当车辆处于倾斜状态时，位于车辆倾斜一侧的若干个减震单元可起到良好的支撑与减震效果，且后车厢2与减震板47相接触的斜面可防止车辆发生侧翻。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种全地形矿用防爆双节履带运输车，包括前车和后车，其特征在于：所述前车包括前车厢（1）、前车底盘架（30）、前车驱动装置以及安装在前车底盘架（30）两侧的前车行走机构（6）；后车包括后车厢（2）、后车底盘架（38）、后车驱动装置以及安装在后车底盘架（38）两侧的后车行走机构（7），所述前车驱动装置与后车驱动装置之间通过传动机构（16）相互连接；

所述前车底盘架（30）和后车底盘架（38）之间采用具有缓冲功能的转向铰接机构（4）连接；

所述后车厢（2）与后车底盘架（38）末端铰接，所述后车底盘架（38）中部与后车厢（2）之间连接有举升油缸（3），所述后车底盘架（38）表面安装有沿车体行进方向左右对称布置的若干个减震单元，所述减震单元上端安装有两个对称布置的减震板（47），位于两侧的所述减震单元上端均向内侧靠拢；

所述转向铰接机构（4）包括安装在前车底盘架（30）上的前车连接板（8）以及安装在后车底盘架（38）上的后车连接板（9），所述后车连接板（9）上安装有可转动的连接轴（10），所述连接轴（10）的外环面上铰接有均匀分布、间隔布置的两个转向油缸（15）和连杆（12），所述转向油缸（15）远离连接轴（10）的一端转动安装在前车连接板（8）上，所述前车连接板（8）上固定安装有两个上下布置的安装块（11），所述安装块（11）的内部开设有贯穿前后侧壁的贯穿槽，所述连杆（12）的一端插入安装块（11）的内部的贯穿槽中并设有楔形块（13），所述安装块（11）的内部安装有与楔形块（13）的斜面相适配的固定块（14），所述固定块（14）通过螺栓固定安装在贯穿槽中，所述前车连接板（8）、连接轴（10）和后车连接板（9）的内部开设有用于穿过传动机构（16）的贯穿孔。

2.根据权利要求1所述的一种全地形矿用防爆双节履带运输车，其特征在于，所述前车行走机构（6）和后车行走机构（7）均包括安装在对应底盘架上的行走架（44），所述行走架（44）的两端分别安装有驱动轮（45）、涨紧轮，行走架（44）外侧安装有三角支重轮组，所述前车、后车上的驱动轮（45）分别与对应驱动桥连接，所述三角支重轮组包括形状为等腰三角形的三角架（18），所述三角架（18）的上端一角通过连轴（48）转动安装在对应行走架（44）上，所述三角架（18）的底部两角均转动安装有支重轮（19），对应所述驱动轮（45）、涨紧轮和支重轮（19）的外部套接有橡胶履带（5）。

3.根据权利要求2所述的一种全地形矿用防爆双节履带运输车，其特征在于，每个所述三角架（18）的上端均安装有环形架（21），所述环形架（21）的内环面与外环面的圆心均与对应连轴（48）轴心重合，所述环形架（21）的内部开设有环形腔，所述环形腔的内部安装有可沿弧形滑动的滑块（23）以及滑环（25），所述三角架（18）的两侧分别安装有前环形轴（17）和后环形轴（20），所述前环形轴（17）和后环形轴（20）远离对应三角架（18）的一端延伸至环形腔的内部均固定安装在对应滑块（23）上，所述滑环（25）套接在后环形轴（20）的外部，所述前环形轴（17）和后环形轴（20）的外部分别套接有第二弹簧（24）和第一弹簧（22），所述第二弹簧（24）的两端分别固定安装在环形腔的一端与滑块（23）一侧，所述第二弹簧（24）的两端分别固定安装在环形腔的另一端与滑环（25）一侧。

4.根据权利要求3所述的一种全地形矿用防爆双节履带运输车，其特征在于，所述减震单元包括安装在后叉车底盘架上的底撑（28），所述底撑（28）的上端安装有套筒（26），所述底撑（28）的内部位于套筒（26）的内腔底部开设有凹槽（46），所述凹槽（46）的槽底形状为楔形，所述减震板（47）的底部安装有支撑球柱（27），所述支撑球柱（27）的下端安装有减震球，所述减震球安装在套筒（26）的内部，所述减震球的下方安装有支撑球杆（29），所述支撑球杆（29）的下端与凹槽（46）槽底相适配。

5.根据权利要求4所述的一种全地形矿用防爆双节履带运输车，其特征在于，所述底撑（28）与支撑球柱（27）在同一直线上，所述底撑（28）与后车驱动架之间的角度为a。

6.根据权利要求5所述的一种全地形矿用防爆双节履带运输车，其特征在于，所述后车车厢的下表面为中部低两侧高的斜面，所述减震板（47）的上表面设有斜面，所述后车车厢的两侧斜面与底部的减震板（47）上表面斜面相适配。

7.根据权利要求6所述的一种全地形矿用防爆双节履带运输车，其特征在于，所述前车驱动装置包括安装在前车驱动架上的防爆发动机（34）、防爆附属装置、变速箱（31）、第一传动轴（32）、前车湿式制动器（35）和前车驱动桥（33）；后车驱动装置包括安装在后车驱动架上的后车湿式制动器（37）和后车驱动桥（40），所述后车驱动桥（40）为前置驱动桥或者后置驱动桥。

8.根据权利要求7所述的一种全地形矿用防爆双节履带运输车，其特征在于，所述防爆附属装置包括散热器组件、储气罐、柴油箱、液压泵、水洗箱、液压油箱和补水箱。

9.根据权利要求8所述的一种全地形矿用防爆双节履带运输车，其特征在于，所述前车厢（1）和后车厢（2）的前部与顶部均安装有防撞梁，所述前车厢（1）和后车厢（2）的两侧与后车厢（2）车尾均安装有全息摄像装置。

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