驱动系统及搬运车的制作方法

本发明属于矿山工程车辆技术领域，更具体地说，是涉及一种驱动系统及搬运车。

背景技术：

特种运输车辆的载体结构需要根据货物拉载形式将后车架设计为u型,而u型结构注定传统的贯通式传动车桥不能应用。

某些u型框架结构的车辆如wc60y型支架搬运车，其后桥的动力传动系统为静液压传动，液压马达直接驱动后轮边减速器而进行驱动，整体布局拥有繁琐的液压管路，而且由于柱塞泵到液压马达之间管路较长，造成功率损耗较大，遇见爬坡或泥泞路面阻力变化较大时，容易出现油温升高现象，使液压系统出现高故障率，甚至可能使车轮出现打滑现象，进而导致某些路况较差、坡度长或大(12°-16°)的煤矿无法有效实现无轨运输。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种驱动系统，旨在解决现有技术中u型结构车辆的液压驱动传递系统在恶劣路况(爬坡或泥泞路面)下因高油温而出现高故障率的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种驱动系统，包括动力机、与所述动力机动力相连的分动变速装置、前桥总成以及后桥总成，所述分动变速装置具有第一输出端和第二输出端，所述第一输出端与所述前桥总成的输入端动力相连，所述第二输出端与所述后桥总成动力相连；所述后桥总成包括中央差速器以及左右对称分布的两组第一传动单元，所述中央差速器具有用于分别与两组所述第一传动单元动力相连的第一左输出端和第一右输出端，所述第一传动单元包括用于将所述中央差速器的输出动力转换方向的转换器、将所述转换器的输出动力转换方向的减速箱、车桥分动器以及两个后轮边减速器，所述转换器、所述减速箱和车桥分动器依次动力连接，所述车桥分动器具有第三输出端和第四输出端，所述第三输出端和第四输出端分别与两个所述后轮边减速器动力连接。

进一步地，所述中央差速器的所述左输出端和所述右输出端分别通过第一传动轴与各所述第一传动单元的所述转换器动力连接。

进一步地，所述转换器通过第二传动轴与所述减速箱动力连接。

进一步地，所述减速箱通过第一半轴与所述车桥分动器动力连接。

进一步地，所述车桥分动器通过第二半轴与所述后轮边减速器动力连接。

进一步地，所述车桥分动器包括第一外圆齿轮以及由所述第一外圆齿轮驱动的第二外圆齿轮和第三外圆齿轮，所述第一外圆齿轮与所述减速箱动力连接，所述第三输出端和第四输出端分别设置在所述第二外圆齿轮和所述第三外圆齿轮上。

进一步地，所述前桥总成包括前桥差速器以及左右对称分布的两个前轮边减速器，所述前桥差速器具有用于分别与两个所述前轮边减速器动力相连的第二左输出端和第二右输出端。

本发明的另一目的是提供一种搬运车，包括前车架、与所述前车架铰接的后车架以及上述的驱动系统，所述后车架为u型且封闭端靠近所述前车架，所述驱动系统设置在所述前车架和所述后车架的内部。

进一步地，所述车桥分动器通过回转支撑与所述后车架相连。

本发明提供的一种驱动系统及搬运车与现有技术相比，通过将动力机到后桥轮毂的动力传递设置为车辆动力学中传动系数较高的机械式传动，使本驱动系统相对于液压驱动传递系统具有更好的实用性与可靠性，避免了在恶劣路况下的高故障率，同时使具有本驱动系统的车辆在泥泞路况下具有高通过性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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。

图1为本发明实施例提供的驱动系统的示意图；

图2为本发明实施例提供的驱动系统的原理图。

其中，图中各附图标记：

1-动力机；2-分动变速装置；3-前桥总成；31-前桥差速器；32-前轮边减速器；4-后桥总成；41-中央差速器；42-转换器；43-减速箱；44-车桥分动器；45-后轮边减速器；46-第一传动轴；47-第二传动轴；5-回转支撑；6-轮毂。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为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，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”、“若干”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参见图1至图2，现对本发明提供的驱动系统的实施例进行说明。驱动系统，可应用于煤矿支架搬运车或金属矿山运输车等u型框架车辆中，包括动力机1、与动力机1动力相连的分动变速装置2、前桥总成3以及后桥总成4。分动变速装置2具有第一输出端和第二输出端，分动变速装置2的第一输出端与前桥总成3的输入端动力相连，分动变速装置2的第二输出端与后桥总成4动力相连，这样动力机1输出的动力就经过分动变速装置2分别向前传递给前桥总成3和向后传递给后桥总成4。前桥总成3将动力机的动力传递给前轮的两个轮毂6，后桥总成4将动力机的动力传递给后轮的四个轮毂6(左侧右侧各两个)，最终实现六轮驱动。

后桥总成4包括中央差速器41以及对称分布在中央差速器41左右的两组第一传动单元。中央差速器41具有用于分别与两组第一传动单元动力相连的第一左输出端和第一右输出端。中央差速器41为现有技术，可选地，中央差速器为常见的锥齿轮差速器，其一般由行星齿轮、行星轮架、半轴齿轮等零件组成。中央差速器41将分动变速装置2输出的动力分别向左和向右传递给两组第一传动单元，中央差速器41也可以具有减速的作用。

两组第一传动单元的结构完全相同。第一传动单元包括的转换器42、减速箱43、车桥分动器44以及两个后轮边减速器45，转换器42、减速箱43和车桥分动器44依次动力连接。

转换器42主要用于改变中央差速器41的输出动力的传递方向，转换器42将中央差速器41的输出动力改变为向后传递或者向斜后方向传递给减速箱43，这里应该理解，转换器42还可以具有其他功能，例如改变输出转速。

减速箱43用于改变转换器42输出动力的传递方向，减速箱43将转换器42的输出动力改变为向左或者向右传递给车桥分动器44。这里应该理解，减速箱43还可以具有其他功能，例如改变输出转速。

车桥分动器44具有第三输出端和第四输出端，第三输出端和第四输出端通常沿前后方向并排设置。第三输出端和第四输出端分别与两个后轮边减速器45动力连接。后轮边减速器45为常见的机械机构，其用于与轮毂6动力连接，将动力(扭矩)输送给搬运车轮毂。

这样利用后桥总成4就实现了利用机械传递结构将动力机1的动力传递给后轮的四个轮毂6。机械传递是车辆动力学中传动系数最高传递方式之一，车辆动力传动系统使用上述的机械传动，可明显增强实用性与可靠性，有效避免车辆在通过泥泞路况时发生车轮打滑的问题。

本发明实施例提供的驱动系统与现有技术相比，通过将动力机到后桥轮毂的动力传递设置为车辆动力学中传动系数较高的机械式传动，使本驱动系统相对于液压驱动传递系统具有明显的实用性与可靠性，避免了在恶劣路况下的高故障率，同时使具有本驱动系统的车辆在泥泞路况下具有高通过性。

请参见图2，作为本发明提供的驱动系统的一种具体实施方式，转换器42可以是锥齿轮传动机构或者蜗轮蜗杆传动机构。

请参见图2，作为本发明提供的驱动系统的一种具体实施方式，减速箱43可以是锥齿轮传动机构或者蜗轮蜗杆传动机构。

作为本发明提供的驱动系统的一种具体实施方式，分动变速装置2可以是液力变速箱或者分动箱。

作为本发明提供的驱动系统的一种具体实施方式，动力机为防爆柴油机或者防爆电机，以更好的应用在矿井作业中。

请参见图1至图2，作为本发明提供的驱动系统的一种具体实施方式，中央差速器1的左输出端和右输出端分别通过第一传动轴46与各第一传动单元的转换器42动力连接。

请参见图1至图2，作为本发明提供的驱动系统的一种具体实施方式，转换器42通过第二传动轴47与减速箱43动力连接。

作为本发明提供的驱动系统的一种具体实施方式，减速箱43通过第一半轴与车桥分动器44动力连接。第一半轴可以是全浮式半轴或者半浮式半轴结构，以更好的将减速箱43的输出动力传递给车桥分动器44。

作为本发明提供的驱动系统的一种具体实施方式，车桥分动器44通过第二半轴与后轮边减速器45动力连接。第二半轴可以是全浮式半轴或者半浮式半轴结构，以更好的将车桥分动器44的输出动力传递给后轮边减速器45。

请参见图2，作为本发明提供的驱动系统的一种具体实施方式，车桥分动器44包括第一外圆齿轮以及由第一外圆齿轮驱动的第二外圆齿轮和第三外圆齿轮。第一外圆齿轮可能是直接驱动第二外圆齿轮和第三外圆齿轮转动，也可能是间接驱动第二外圆齿轮和第三外圆齿轮转动。第一外圆齿轮与减速箱43动力连接，即第一外圆齿轮由减速箱43驱动。第三输出端和第四输出端分别设置在第二外圆齿轮和所述第三外圆齿轮上，第三输出端可以分别是与第二外圆齿轮相连的转轴，第四输出端可以分别是与第三外圆齿轮相连的转轴。减速箱43的输出动力经过第一外圆齿轮传递给第二外圆齿轮和第三外圆齿轮，然后第二外圆齿轮和第三外圆齿轮再传递给相应的后轮边减速器45。

请参见图1至图2，作为本发明提供的驱动系统的一种具体实施方式，前桥总成3包括前桥差速器31以及对称分布在前桥差速器31左右的两个前轮边减速器32，前桥差速器31具有用于分别与两个前轮边减速器32动力相连的第二左输出端和第二右输出端。可选地，前桥差速器31为常见的锥齿轮差速器，其一般由行星齿轮、行星轮架、半轴齿轮等零件组成。前桥差速器31将分动变速装置2输出的动力分别向左和向右传递给两个前轮边减速器32，前桥差速器31也可以具有减速的作用。前轮边减速器32为常见的机械机构，其用于与轮毂6动力连接，将动力(扭矩)输送给搬运车的前轮毂。

作为本发明提供的驱动系统的一种具体实施方式，车桥分动器44除了与后轮边减速器45具有动力连接关系外，后轮边减速器45通过支撑连接盘与车桥分动器44实现物理连接(位置关系)。可选地，后轮边减速器45具有减速器外壳(锥齿轮传动等减速结构设置在减速器外壳内)，车桥分动器44包括分动器外壳(第一外圆齿轮、第二外圆齿轮和第三外圆齿轮设置在分动器外壳内)，分动器外壳通过支撑连接盘与减速器外壳实现物理连接(转动连接)。支撑连接盘是常规部件，通常为空心的圆柱类零件。

本发明还提供了一种搬运车，包括前车架以及与前车架铰接的后车架，后车架为u型且封闭端靠近前车架，本发明实施例提供的搬运车还包括上述的驱动系统，驱动系统设置在前车架和后车架的内部。可选地，动力机、分动变速装置2和前桥总成3设置在前车架内部，后桥总成4设置在后车架内部。

本发明实施例提供的搬运车与现有技术相比，通过将动力机到后桥轮毂的动力传递设置为车辆动力学中传动系数较高的机械式传动，使本搬运车的驱动系统相对于液压驱动传递系统具有明显的实用性与可靠性，避免了在恶劣路况下的高故障率，同时使本搬运车在泥泞路况下具有高通过性。

作为本发明提供的搬运车的一种具体实施方式，车桥分动器44通过回转支撑5与后车架相连。车桥分动器44分别与减速箱43和后轮边减速器45动力连接，车桥分动器44包括分动器外壳，分动器外壳还通过回转支撑5实现与后车架的物理连接(位置连接关系)。回转支撑5为常见构件，通过回转支撑5作用，实现车桥分动器44的前后上下摆动，进而实现对坑洼路面的自适应调节。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。