[实用新型]工程机械用混合动力系统及混合动力旋挖钻机

说明书

本实用新型涉及工程机械用混合动力系统及混合动力旋挖钻机，工程机械用混合动力系统包括发动机、主发电电机、辅助负载泵、发动机离合器、辅助负载离合器、用于驱动主负载部件工作的主负载电机、用于存储电能的储能装置、电机控制器，电机控制器与主发电电机、负载电机、储能装置连接，电机控制器能够控制主发电电机向储能装置充电和/或主负载电机利用回收能量向储能装置充电，且能够控制储能装置向主发电电机和主负载电机供电、控制主发电电机发电的同时向主负载电机供电。提高了传动效率，减少了发动机为维持液压系统压力的待机消耗，解决了目前的工程机械用动力系统完全采用液压系统造成整体能耗高的技术问题。

技术领域

本实用新型涉及工程机械用混合动力系统及混合动力旋挖钻机。

背景技术

目前旋挖钻机基本采用全液压控制驱动，即由柴油发动机向液压泵提供动力，使液压泵输出液压油通向液压控制阀，由液压控制阀向马达或油缸输入具有方向、压力和流量的液压油，马达或油缸驱动执行机构完成各项动作。发动机直接驱动泵组，泵组包括主泵、辅助泵、齿轮泵、先导泵等工作，在待机状态时，发动机持续工作以维持各作业路径管路的液压压力。一般主泵连接主控制阀控制动力头马达、主卷扬马达、回转马达、行走马达、副卷扬马达的工作，辅助泵连接辅助控制加压油缸、变幅油缸、展宽油缸、桅杆油缸等工作，实现打钻作业时，行走马达、副卷扬马达、变幅油缸、展宽油缸、桅杆油缸等辅助负载部件基本不工作，动力头和主卷扬为高频次作业部件，两者作业时间占总作业时间的70％以上，辅助泵加压随动力钻头同步动作，发动机负荷随着液压系统负荷变化而变化。

目前的旋挖钻机存在以下缺点：发动机随作业部件负荷变化大，不断调整转速和扭矩，不能保持在能耗经济区工作；各作业部件均通过液压系统驱动，液压系统传递路径长，管路损失多，整体传动效率低，能耗高；并且在不作业或者不需要动力输出与情况下，发动机仍然需要运转以保持系统液压压力，动力头和主卷扬等主负载部件工作时需要的压力较高，发动机需要保持液压系统处于较高的压力状态，能耗较高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种工程机械用混合动力系统，用于解决目前的工程机械用动力系统完全采用液压系统造成整体能耗高的技术问题；另外，本实用新型的目的还在于提供一种混合动力旋挖钻机，用于解决目前的旋挖钻机完全采用液压系统作业造成整体能耗高的技术问题。

本实用新型的工程机械用混合动力系统采用如下技术方案：

工程机械用混合动力系统包括：

发动机；

主发电电机，与发动机传动连接；

辅助负载泵，与主发电电机传动连接，用于驱动辅助负载部件动作；

发动机离合器，用于控制发动机与主发电电机之间的动力通断，以在发动机与主发电电机动力断开后使主发电电机能够单独驱动辅助负载泵工作；

辅助负载离合器，用于控制主发电电机与辅助负载泵之间动力通断；

主负载电机，用于驱动主负载部件工作；

储能装置，用于存储电能；

电机控制器，与主发电电机、负载电机、储能装置连接，电机控制器能够控制主发电电机向储能装置充电和/或主负载电机利用回收能量向储能装置充电，且能够控制储能装置向主发电电机和主负载电机供电、控制主发电电机发电的同时向主负载电机供电。

本实用新型的有益效果：本实用新型的混合动力系统通过主负载电机驱动主负载部件工作，电机控制器控制主发电电机和储能装置向主负载电机供电，减少了工程机械用混合动力系统中液压系统的液压元件，同时通过电机驱动也提高了传动效率，通过主负载电机驱动主负载部件工作，减少了发动机为维持液压系统压力的待机消耗，解决目前的工程机械用动力系统完全采用液压系统造成整体能耗高的技术问题。