1.本发明涉及冶金设备技术领域,具体而言,尤其涉及一种废钢运输车。
背景技术:2.目前钢厂内废钢散料的转运主要有两种运输方式,一种是汽车运输,此种运输方式单次运输量小,需要配备的车辆数量多,运输效率也不高;一种是采用铁路车辆运输,即传统轨道式废钢运输车,轨道运输车辆的特点是运行平稳,单次运输量大。但是,传统轨道式废钢运输车仍然采用的是机车牵引的运行模式,牵引机车与废钢车连挂,拖拽废钢在轨道上走行,废钢本身无走行动力装置。
3.在钢铁企业中,牵引机车与废钢车的数量配比模式一般是一对多,即一辆机车服务于多辆废钢车,废钢车在装料后都会不可避免的出现等待的现象,运输效率存在限制,如果采用一台牵引机车服务一台废钢车的模式,则成本太高。
4.随着社会经济的飞速发展,钢铁企业钢铁产量也在逐年提高,炼钢对废钢量的需求也不断增加,这就要求运输车辆不仅要具备大承载量,在组织调度上还要具备高度的灵活性,传统机车牵引的运行模式已经不适应发展需求,因此如何提高废钢运输车辆的运行效率成为一个不可忽视的议题。
技术实现要素:5.根据上述提出的技术问题,而提供一种自行式无人废钢运输车,车辆自身带有走行驱动装置和供电装置,在运行模式上更灵活,无需等待机车牵引,提高废钢车运输效率。
6.本发明采用的技术手段如下:
7.一种自行式无人废钢运输车,包括:动力转向架、车架、动力供电系统、电气控制系统、制动系统和水冷系统;
8.其中动力转向架与车架采用心盘连接,心盘分为上心盘和下心盘,上心盘与需要心盘连接的上部零部件采用螺栓连接,下心盘与心盘连接的下部零部件采用焊接一体式结构,下心盘为圆形凹槽结构,上心盘为圆形凸台结构,上心盘凸台落于下心盘凹槽中,上心盘与下心盘之间有自润滑心盘垫,起到润滑作用,防止心盘面过度磨损。两个心盘之间采用心盘销防止脱离,心盘连接的两个零部件之间可以绕心盘轴线发生相对转动以满足车辆过曲线路线时各零部件之间转角要求。
9.动力供电系统、电气控制系统采用螺栓安装于车架的下方,作用是给车辆的运行提供能源和控制,车辆可以接收无线信号来执行走行、制动等动作,无需人工操作,按照既定组织调度程序化运行,全程智能化、无人化。
10.制动系统由单元制动器、空压机、储气筒、气路阀站及他们之间的连接管路组成,单元制动器安装于动力转向架上,以其它各部件均安装于车架下方,制动系统的作用是车辆制动,使车辆在安全距离内停车。
11.水冷系统安装于车架两端下方,由水冷风扇和相关管路组成,作用是为电机进行
冷却。
12.车辆的走行驱动源来自于动力转向架。
13.动力转向架由构架、轮轴装配、弹簧组、抱轴式减速机、电机、扭力杆、牵引拉杆等组成。构架通过弹簧组座于轮轴装配上,抱轴减速机安装于轮轴装配上,轮轴装配的车轴作为减速机的输出轴,电机采用螺栓连接于抱轴式减速机上,电机的输出轴与抱轴式减速机的输入轴采用联轴器连接。
14.电机通过联轴器将转矩传递给抱轴式减速机,转矩经过抱轴式减速机放大后传递给轮轴装配,使车轮转动,从而带动车辆在轨道上走行。
15.弹簧组起到车辆减震作用和提高车辆过弯道时的运动性能,减缓车辆运行过程中因为轨道不平等因素给车辆带来震动。
16.扭力杆的一端用销轴固定在构架上,另一端用销轴固定在抱轴式减速机上,作用是防止减速机与车轴上发生转动,能够使减速机有效传递转矩。
17.牵引拉杆一端用销轴固定在构架上,另一端用销轴固定在轮轴装配上,作用是传递轮轴装配与构架间的牵引力和制动力。
18.采用上述技术方案的本发明,种自行式无人废钢运输车,车辆自身带有走行驱动装置和供电装置,在运行模式上更灵活,无需等待机车牵引,提高废钢车运输效率。车辆可实现无人化运行,无人驾驶,在控制系统的组织调度下,能够稳定、有序、安全地运行于轨道线路上,在各个工位完成所需工作,降低人员劳动强度和提高人员安全性,使钢铁企业的无人化和智能化工厂目标更进一步,市场前景广阔,适合推广。
19.较现有技术相比,本发明具有以下优点:
20.1、车辆自带动力,无需等待机车牵引,无人化运行,提高废钢车运输效率。
21.2、车辆设计结构合理、新颖,为用户提供了一个自行式废钢运输车的可行方案,满足钢厂智能化、无人化运行的发展趋势。
22.3、车辆在设计时充分考虑了各部件的检修方便性、运行可靠性及安全性,在满足无人化运行的前提下,尽量保持人员的检修习惯,以达到控制设备维护成本的目的。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1为本发明的整体结构主视图。
25.图2为本发明的整体结构俯视图。
26.图3为本发明的整体结构侧视图。
27.图4为本发明的动力转向架主视图。
28.图5为本发明的动力转向架俯视图。
29.图6为本发明的动力转向架侧视图。
30.图7为图5b
‑
b剖视图。
31.图8为本发明的心盘结构示意图。
32.图中:1.动力转向架 2.车架 3.动力供电系统 4.电气控制系统 5.制动系统 6.水冷系统 7.单元制动器 8.空压机 9.储气筒 10.气路阀站 11.构架 12.轮轴装配 13.弹簧组 14.抱轴式减速机 15.电机 16.扭力杆 17.牵引拉杆 18.联轴器;19、上心盘;20、心盘垫;21、下心盘;22、心盘销。
具体实施方式
33.需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
34.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。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。
35.需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
36.除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时,应当清楚,为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中,任向具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
37.在本发明的描述中,需要理解的是,方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,在未作相反说明的情况下,这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明保护范围的限制:方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
38.为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等,用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是,空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的器件被倒置,则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其位器件或构造之下”。因而,示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位),并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
39.此外,需要说明的是,使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件,仅仅是为了便于对相应零部件进行区别,如没有另行声明,上述词语并没有特殊含义,因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
40.如图1至图8所示,本发明提供了一种自行式无人废钢运输车,包括:动力转向架1、车架2、动力供电系统3、电气控制系统4、制动系统5和水冷系统6;
41.其中动力转向架1与车架2采用心盘连接,心盘分为上心盘19和下心盘21,上心盘19与需要心盘连接的上部零部件采用螺栓连接,下心盘21与心盘连接的下部零部件采用焊接一体式结构,下心盘21为圆形凹槽结构,上心盘19为圆形凸台结构,上心盘凸台落于下心盘凹槽中,上心盘19与下心盘21之间有自润滑心盘垫20,起到润滑作用,防止心盘面过度磨损。两个心盘之间采用心盘销22防止脱离,心盘连接的两个零部件之间可以绕心盘轴线发生相对转动以满足车辆过曲线路线时各零部件之间转角要求。
42.动力供电系统3、电气控制系统4采用螺栓安装于车架2的下方,作用是给车辆的运行提供能源和控制,车辆可以接收无线信号来执行走行、制动等动作,无需人工操作,按照既定组织调度程序化运行,全程智能化、无人化。
43.动力供电系统3的供电主要采用车载电池。
44.制动系统5由单元制动器7、空压机8、储气筒9、气路阀站10及他们之间的连接管路组成,单元制动器7安装于动力转向架1上,以其它各部件均安装于车架2下方,制动系统5的作用是车辆制动,使车辆在安全距离内停车。
45.水冷系统6安装于车架2两端下方,由水冷风扇和相关管路组成,作用是为电机进行冷却。
46.车辆的走行驱动源来自于动力转向架1。
47.动力转向架1由构架11、轮轴装配12、弹簧组13、抱轴式减速机14、电机15、扭力杆16、牵引拉杆17等组成。构架11通过弹簧组13座于轮轴装配12上,抱轴减速机14安装于轮轴装配12上,轮轴装配12的车轴作为减速机的输出轴,电机15采用螺栓连接于抱轴式减速机14上,电机15的输出轴与抱轴式减速机14的输入轴采用联轴器18连接。
48.电机15通过联轴器18将转矩传递给抱轴式减速机14,转矩经过抱轴式减速机14放大后传递给轮轴装配12,使车轮转动,从而带动车辆在轨道上走行。
49.弹簧组13起到车辆减震作用和提高车辆过弯道时的运动性能,减缓车辆运行过程中因为轨道不平等因素给车辆带来震动。
50.扭力杆16的一端用销轴固定在构架11上,另一端用销轴固定在抱轴式减速机14上,作用是防止减速机与车轴上发生转动,能够使减速机有效传递转矩。
51.牵引拉杆17一端用销轴固定在构架11上,另一端用销轴固定在轮轴装配12上,作用是传递轮轴装配与构架间的牵引力和制动力。
52.采用上述技术方案的本发明,种自行式无人废钢运输车,车辆自身带有走行驱动装置和供电装置,在运行模式上更灵活,无需等待机车牵引,提高废钢车运输效率。车辆可实现无人化运行,无人驾驶,在控制系统的组织调度下,能够稳定、有序、安全地运行于轨道线路上,在各个工位完成所需工作,降低人员劳动强度和提高人员安全性,使钢铁企业的无人化和智能化工厂目标更进一步,市场前景广阔,适合推广。
53.最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽
管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。