一种基于甲醇发电机增程式电源驱动的挖掘机的制作方法

1.本实用新型属于增程式挖掘机技术领域，特别涉及一种基于甲醇发电机增程式电源驱动的挖掘机。


背景技术：

2.在建筑施工、土方、管道铺设等领域均需要挖掘机进行货物的转运装卸等操作，但是传统的挖掘机由于采用燃烧油料提供动力，存在较大尾气污染问题，破坏生态坏境，某些领域已经开始使用蓄电池为动力源的新能源工程机械，但是传统的蓄电池供电的挖掘机存在续航里程短，无法满足正常的工程作业，传统的增程式通过设置柴油发电机，为蓄电池进行便携式充电，实现续航里程的增加，但是又会存在排放不达标、环境污染等问题。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是克服现有技术中不足，提供一种基于甲醇发电机增程式电源驱动的挖掘机，通过设置多组电池组，为挖掘机提供动力，并且设置甲醇发动机带动发电机运转，实现电池组的便携式充电，可大大增加挖掘机工作时长，更能适应野外环境，增加工作半径，并且有效降低尾气排放，满足国家要求，保护环境。
4.为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
5.一种基于甲醇发电机增程式电源驱动的挖掘机，包括车体、驾驶舱、机械臂、挖斗、履带轮、发电机控制器、发电机、飞轮壳组件、甲醇发动机、电池控制器、电池箱、多合一控制器、支撑架、整车控制器、驱动电机、变速箱、驱动控制器、充电口，所述车体前端设有驾驶舱，车体下方设有履带轮，驾驶舱一侧设有机械臂，机械臂活动安装在车体上，机械臂另一端设有挖斗，车体一侧设有充电口，车体内部设有支撑架，支撑架上设有若干电池箱，支撑架最上方设有多合一控制器与整车控制器，车体内部设有甲醇发动机，甲醇发动机输出端通过飞轮壳组件连接发电机，发电机一侧设有发电机控制器，发电机输出端通过电路连接发电机控制器，发电机通过电路连接多合一控制器，多合一控制器通过电路连接电池控制器，电池控制器设于甲醇发动机一侧，多合一控制器通过电路连接驱动控制器，驱动控制器通过电路连接驱动电机，驱动电机设于支撑架一侧，驱动电机输出端连接变速箱，变速箱输出端通过传动轴连接履带轮；所述整车控制器通过电路连接多合一控制器、驱动控制器、发电机控制器、甲醇发动机、电池箱、电池控制器。
6.所述电池控制器一侧所设加热模块连接头和内网通讯模块连接头通过电路连接电池箱一侧所设加热模块连接头和内网通讯模块连接头，整车通讯连接头通过电路连接驾驶舱内显示组件；电池控制器一侧所设负极充电接线端子ⅰ与正极充电接线端子ⅰ通过电路连接车体一侧充电口，负极充电接线端子ⅱ与正极充电接线端子ⅱ通过电路连接发电机，电池控制器背面所设负极电池接线端子ⅰ与正极电池接线端子ⅰ通过电路连接电池箱；电池控制器一侧所设负极放电接线端子与正极放电接线端子通过电路连接驱动电机，电池控制器背面所设负极电池接线端子ⅱ、正极电池接线端子ⅱ通过电路连接电池箱。
7.所述电池箱包括冷却水管、进水管、出水管、保护箱、电池正极接线口、维修开关、电池负极接线口、连接线、电池组、均热散热板、均热板、散热孔、散热板、加热板，保护箱底部设有冷却水管，冷却水管一端连通进水管，另一端连通出水管，保护箱内部设有若干电池组，电池组通过连接线串联，串联后正极连接维修开关一端，维修开关另一端通过连接线连接电池正极接线口，电池组串联后负极通过连接线连接电池负极接线口，两相邻电池组之间设有均热散热板，所述均热散热板由均热板与散热板组成，两片相同均热板之间设有若干等距排列的散热板，散热板上设有若干散热孔，电池组下方设有加热板，加热板固定安装在保护箱内部。
8.所述保护箱与电池组之间设有限位保护板，防止电池组发生位移碰撞。
9.优选的，所述车体一侧设有通风口，便于车体内部装置散热。
10.优选的，所述保护箱下方设有固定安装板，方便对电池箱进行固定安装。
11.优选的，所述散热板为折线形，增加散热板与空气的接触面积，有利于散热。
12.本实用新型与现有技术相比较有益效果表现在：
13.1)通过设置甲醇发动机，带动发电机实现蓄电池续航里程的增加，能够有效降低尾气污染，避免环境污染，通过甲醇发动机为电池组供电，大大增加挖掘机工作时间与工作半径，能够满足各种环境下的工作强度；
14.2)通过在电池箱底部设置冷却水管，在电池组之间设置均热散热板，冷却水管始终为电池组降温，均热散热板在电池组之间起到均热与散热的作用，平衡电池组之间温度差，配合冷却水管散热更快更平均，避免局部发热造成危险；并且均热散热板也会和加热板配合，若环境温度过低，加热板通电对电池组进行一定加热，提高电池组充放电效率，均热散热板能够在电池组之间实现热量的传递，平衡各电池组之间温度。
附图说明
15.附图1是本实用新型一种基于甲醇发电机增程式电源驱动的挖掘机结构示意图；
16.附图2是本实用新型一种基于甲醇发电机增程式电源驱动的挖掘机车体内部结构示意图；
17.附图3是电池控制器正面结构示意图；
18.附图4是电池控制器背面结构示意图；
19.附图5是电池箱底部结构示意图；
20.附图6是电池箱内部结构示意图；
21.附图7是加热板结构示意图；
22.附图8是均热散热板结构示意图；
23.附图9是附图8中a处局部放大图；
24.附图10是充电流程原理流程图；
25.附图11是放电流程原理流程图；
26.附图12是整车控制器连接原理图；
27.图中：10、车体；11、驾驶舱；12、机械臂；13、挖斗；14、履带轮；15、发电机控制器；16、发电机；17、飞轮壳组件；18、甲醇发动机；19、电池控制器；20、电池箱；21、多合一控制器；22、支撑架；23、整车控制器；24、驱动电机；25、变速箱；26、驱动控制器；101、通风口；
102、充电口；191、加热模块连接头；192、内网通讯模块连接头；193、整车通讯连接头；194、负极充电接线端子ⅰ；1941、负极充电接线端子ⅱ；195、负极放电接线端子；196、正极放电接线端子；197、正极充电接线端子ⅰ；1971、正极充电接线端子ⅱ；198、负极电池接线端子ⅰ；1981、负极电池接线端子ⅱ；199、正极电池接线端子ⅰ；1991、正极电池接线端子ⅱ；201、冷却水管；2011、进水管；2012、出水管；202、保护箱；2021、固定安装板；2022、限位保护板；203、电池正极接线口；204、维修开关；205、电池负极接线口；206、连接线；207、电池组；208、均热散热板；2081、均热板；2082、散热孔；2083、散热板；209、加热板。
具体实施方式
28.为方便本技术领域人员的理解，下面结合附图1-12，对本实用新型的技术方案进一步具体说明。
29.一种基于甲醇发电机增程式电源驱动的挖掘机，包括车体10、驾驶舱11、机械臂12、挖斗13、履带轮14、发电机控制器15、发电机16、飞轮壳组件17、甲醇发动机18、电池控制器19、电池箱20、多合一控制器21、支撑架22、整车控制器23、驱动电机24、变速箱25、驱动控制器26、充电口102，所述车体10前端设有驾驶舱11，车体10下方设有履带轮14，驾驶舱11一侧设有机械臂12，机械臂12活动安装在车体10上，机械臂12另一端设有挖斗13，车体10一侧设有充电口102，车体10内部设有支撑架22，支撑架22上设有若干电池箱20，支撑架22最上方设有多合一控制器21与整车控制器23，整车控制器23型号为特百佳tp-300100014，可通过私人订制或直接购买获得，车体10内部设有甲醇发动机18，甲醇发动机18输出端通过飞轮壳组件17连接发电机16，发电机16一侧设有发电机控制器15，发电机控制器15型号为edc7,可通过私人订制或直接购买获得，发电机16通过电路连接发电机控制器15，发电机16输出端通过电路连接多合一控制器21，多合一控制器21型号为tp-mi-02-00006,可通过私人订制或直接购买获得，多合一控制器21通过电路连接电池控制器19，电池控制器19型号为优旦c605d-4g版，可通过私人订制或直接购买获得，电池控制器19设于甲醇发动机18一侧，多合一控制器21通过电路连接驱动控制器26，驱动控制器26型号为tp-mi-03-00024，可通过私人订制或直接购买获得，驱动控制器26通过电路连接驱动电机24，驱动电机24设于支撑架22一侧，驱动电机24输出端连接变速箱25，变速箱25输出端通过传动轴连接履带轮14；所述整车控制器23通过电路连接多合一控制器21、驱动控制器26、发电机控制器15、甲醇发动机18、电池箱20、电池控制器19，整车控制器23控制多合一控制器21、驱动控制器26、发电机控制器15、甲醇发动机18、电池箱20、电池控制器19的运作，电路元器件之间的电性连接均为现有技术中常规的电路连接以及系统控制，不是本实用新型的保护范围。
30.所述电池控制器19一侧所设加热模块连接头191和内网通讯模块连接头192通过电路连接电池箱20一侧所设加热模块连接头191和内网通讯模块连接头192，整车通讯连接头193通过电路连接驾驶舱11内显示组件；电池控制器19一侧所设负极充电接线端子ⅰ194与正极充电接线端子ⅰ197通过电路连接车体10一侧充电口102，负极充电接线端子ⅱ1941与正极充电接线端子ⅱ1971通过电路连接发电机16，电池控制器19背面所设负极电池接线端子ⅰ198与正极电池接线端子ⅰ199通过电路连接电池箱20；电池控制器19一侧所设负极放电接线端子195与正极放电接线端子196通过电路连接驱动电机24，电池控制器19背面所设负极电池接线端子ⅱ1981、正极电池接线端子ⅱ1991通过电路连接电池箱20。
31.所述电池箱20包括冷却水管201、进水管2011、出水管2012、保护箱202、电池正极接线口203、维修开关204、电池负极接线口205、连接线206、电池组207、均热散热板208、均热板2081、散热孔2082、散热板2083、加热板209，保护箱202底部设有冷却水管201，冷却水管201一端连通进水管2011，另一端连通出水管2012，保护箱202内部设有若干电池组207，电池组207通过连接线206串联，串联后正极连接维修开关204一端，维修开关204另一端通过连接线206连接电池正极接线口203，电池组207串联后负极通过连接线206连接电池负极接线口205，两相邻电池组207之间设有均热散热板208，所述均热散热板208由均热板2081与散热板2083组成，两片相同均热板2081之间设有若干等距排列的散热板2083，散热板2083上设有若干散热孔2082，电池组207下方设有加热板209，加热板209固定安装在保护箱202内部。
32.所述保护箱202与电池组207之间设有限位保护板2022，防止电池组207发生位移碰撞。
33.所述车体10一侧设有通风口101，便于车体内部装置散热。
34.所述保护箱202下方设有固定安装板2021，方便对电池箱20进行固定安装。
35.所述散热板2083为折线形，增加散热板2083与空气的接触面积，有利于散热。
36.一种基于甲醇发电机增程式电源驱动的挖掘机，工作过程如下：充电时，甲醇发动机18通过飞轮壳组件17连接发电机16，发电机16通过多合一控制器21对电路进行分流后连接电池控制器19，电池控制器19一侧所设负极电池接线端子ⅰ198与正极电池接线端子ⅰ199通过电路连接电池箱20一侧电池正极接线口203与电池负极接线口205进行充电；
37.充电口102通过电路连接电池控制器19，电池控制器19一侧负极电池接线端子ⅰ198与正极电池接线端子ⅰ199通过电路连接电池箱20一侧电池正极接线口203与电池负极接线口205进行充电；
38.放电时，电池箱20一侧电池正极接线口203与电池负极接线口205通过电路连接电池控制器19一侧负极电池接线端子ⅱ1981与正极电池接线端子ⅱ1991，电池控制器19一侧所设正极放电接线端子196与负极放电接线端子195通过电路连接多合一控制器21，多合一控制器21通过对电路分流为驱动电机24供电，并且还为除驱动外整车供电，同时发电机16也可通过多合一控制器21进行电路分流为驱动电机24以及除驱动外整车供电，并且发电机16会通过多合一控制器21将剩余电力为电池箱20充电，实现续航里程的增加。
39.以上内容仅仅是对本实用新型的结构所作的举例和说明，本实用新型涉及的发电机控制器、多合一控制器、整车控制器、电池箱、电池控制器、发电机、甲醇发动机、飞轮壳组件、整车通讯连接头、内网通讯模块连接头等元器件均为现有技术中的元器件，甲醇发动机通过飞轮壳组件连接发电机为常规的技术连接方式，电路元器件之间的电性连接均为现有技术中常规的电路连接，不是本实用新型的保护范围。
40.以上内容仅仅是对本实用新型的结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。