[发明专利]工程机械用混合动力装置

说明书

技术领域  

一种混合动力装置，更确切的说，是一种既能用燃油，又能用电的动力装置，属于工程机械的一部分，适用于各种工程机械，特别适合于液压挖掘机和装载机。

背景技术

现有的挖掘机和装载机等工程机械大多数采用柴油机作为动力，固有的缺点是：

1.结构复杂。柴油机的结构十分复杂，由此带而来成本高、故障率高、使用维护不便等问题。

2.使用成本高。随着石油资源的日渐枯竭，柴油价格不断升高，造成使用成本很高。

3.污染环境。柴油机工作时有很大的噪音，还要排放大量的有害废气污染环境。

也有少量的挖掘机等工程机械采用电动机作为动力，缺点是：行走不便，没有电源条件的工地不能使用。

发明内容

本发明之目的是提供一种即能用燃油也可以用电的混合动力装置。该动力装置，由电动机(1)、柴油机(2)和动力切换装置(3)等组成，其特征是：动力装置是由柴油机和电动机两套动力设备构成。现有挖掘机的动力装置就只是一台柴油机，在这个基础上增加一台电动机，便构成了混合动力。具体的技术方案如图1所示：该动力装置由电动机(1)和柴油机(2)两套动力设备构成，两套动力设备之间通过动力切换装置(3)进行切换。动力切换装置(3)又由一个被动盘(7)和两个主动盘(5)和(6)构成，主动盘(5)通过传动机构与电动机(1)连接，主动盘(6)与柴油机(2)连接，被动盘(7)通过离合器轴与液压油泵(4)连接。液压油泵(4)输出的动力经主控制阀(8)的控制，进入液压油缸(9)，驱动工作机具作业。

如图2所示技术方案，而采用电动机(1)和柴油机(2)分别拖动两台液压油泵(14)和(4)，两台液压油泵并联连接，经单向阀(12)、(13)隔离后互不干涉，任意一台液压油泵输出的高压油，在两个单向阀(12)、(13)的作用下，通过主控制阀(8)的控制，进入液压油缸(9)，拖动工作机具工作。所以两套动力设备之间不需要机械的动力切换装置来切换动力，而是由液压装置自动切换。这里所说的并联连接，并不是柴油机和电动机同时工作，只是其中的一台工作即可。

由于采用了上述技术方案，本发明即是一种既能用燃油，又能用电的混合动力装置，适用于各种工程机械，特别适合于液压挖掘机和装载机。在工地作业时，接上电源，由电动机拖动工作机具，具有电动机结构简单、工作可靠、使用成本低、噪音小、不污染环境、维护简便等优点；在没有电源的工地上和行走的时候，就用柴油机拖动工作机具，既能保证行走方便，还可提高出勤率和作业的适应性。

附图说明

图1——两套动力设备通过离合器切换只带动一台液压油泵的动力系统示意图。

其中：(1)是电动机，(2)是柴油机，(3)是指虚线框内的动力切换装置，在该例中是一个双向离合器，(5)和(6)为离合器的两个主动盘，其中，离合器的主动盘(5)与被动皮带轮是一个整体，(7)是离合器的被动盘，(8)是液压主控制阀，(9)是液压油缸，(4)是液压油泵，(10)是传动皮带，(11)是主动皮带轮。

图2——两套动力设备分别带动两台液压油泵的动力系统示意图。其中：(4)和(14)都是液压油泵，(12)和(13)都是单向阀。

具体实施方式

实施例1：如图1所示，该例为两套动力设备带动一台液压油泵，这两套动力设备是指电动机(1)和柴油机(2)。柴油机(2)和离合器的主动盘(6)连接，电动机(1)通过传动机构和离合器的主动盘(5)连接，该例中的传动机构为带传动，主动皮带轮(11)装在电动机轴上，被动皮带轮与离合器的主动盘(5)是一个整体，两轮之间通过传动皮带(10)连接，离合器的被动盘(7)通过离合器轴和液压油泵连接。

工程机械在工地作业时，基本上成为固定作业设备，接上电源，由电动机拖动工作机具工作，柴油机不工作。电动机(1)的动力经主动皮带轮(11)、传动皮带(10)传递给被动皮带轮，被动皮带轮与主动盘(5)是一个整体，这时离合器的被动盘(7)与主动盘(5)结合的同时与主动盘(6)分离。所以动力通过离合器被动盘(7)传递给液压油泵(4)，带动液压油泵工作。液压油泵输出的液压油通过主控制阀(8)的控制进入液压油缸(9)，驱动工作机具工作，这就成了电动液压工作机具。这个工作机具，可以是挖掘机，也可以是装载机，还可以是其它工程机械，这种电动的工程机械，具有使用成本低、噪音小、不排放有害废气、工作可靠、维护简便等优点。一般的工地上都能提供电源，都能使用电动机作为动力拖动工作机具。