[发明专利]一种用于煤矿整体式防爆车辆的液力-机械联合制动系统

说明书

本发明属于煤矿井下辅助运输设备的技术领域，具体是一种用于煤矿整体式防爆车辆的液力‑机械联合制动系统。包括发动机后部连接有防爆离合器，防爆离合器后部连接有变速箱，变速箱通过前传动轴与液力缓速制动装置连接，液力缓速制动装置通过后传动轴与后桥连接，前桥和后桥的两端分别与两个湿式行驻一体制动器连接，液力缓速制动装置的换热器通过冷却液管与散热器连接，散热器通过膨胀水箱补水；湿式行驻一体制动器通过液压控制管路分别与机械制动驻车制动控制阀和机械制动行车制动控制阀连接，湿式行驻一体制动器还通过液压控制管路与切换阀连接，切换阀接液力制动控制系统，所述的液力缓速制动装置通过气动控制阀和气动控制管路接气源。

技术领域

本发明属于煤矿井下辅助运输设备的技术领域，具体是一种用于煤矿整体式防爆车辆的液力-机械联合制动系统。

背景技术

随着我国采掘技术的快速发展，近水平煤层的采区正逐步减少，倾斜煤层逐渐增多，使无轨辅助运输车辆的行车坡度和坡道距离均逐渐增大。目前用于煤矿井下辅助运输的防爆车辆按车架型式分为铰接式防爆车辆和整体式防爆车辆，两种类型车辆的动力传动方式和制动系统均不同，整体式防爆车辆采用一体式车架，一般适应坡道小于10°，运输距离不超过500m，然而近年来在山西北部、山东兖州和甘肃等地许多矿井中，辅运坡道坡度达到10-14°，坡道距离超过2000m，对车辆制动性能形成严峻考验。

目前在用的整体式防爆车辆仅依靠单一的机械摩擦制动，在上述长距离大坡度条件下，势必造成制动时油液温升过快、无法及时带走制动摩擦热量，从而使制动器频繁出现过热、密封失效漏油、摩擦片过度磨损、制动效能下降等严重问题，给煤矿生产运行带来安全隐患。

发明内容

本发明为了解决现有煤矿整体式防爆车辆仅依靠单一的机械摩擦制动，在长距离大坡度运行条件下，持续制动造成制动器油液温升过快、无法及时带走制动摩擦热量，从而使制动器频繁出现过热、密封失效漏油、摩擦片过度磨损、制动效能下降等问题，提供一种用于煤矿整体式防爆车辆的液力-机械联合制动系统。

本发明采取以下技术方案：一种用于煤矿整体式防爆车辆的液力-机械联合制动系统，包括前置安装的发动机，发动机后部连接有防爆离合器，防爆离合器后部连接有变速箱，变速箱通过前传动轴与液力缓速制动装置连接，液力缓速制动装置通过后传动轴与后桥连接，前桥和后桥的两端分别与两个湿式行驻一体制动器连接，液力缓速制动装置的换热器通过冷却液管与散热器连接，散热器通过膨胀水箱补水；湿式行驻一体制动器通过液压控制管路分别与机械制动驻车制动控制阀和机械制动行车制动控制阀连接，湿式行驻一体制动器还通过液压控制管路与切换阀连接，切换阀接液力制动控制系统，所述的液力缓速制动装置通过气动控制阀和气动控制管路接气源。

进一步的，液力缓速制动装置包括控制阀、转子叶轮、工作腔盖子、壳体、定子叶轮、后盖、花键轴、次级齿轮、初级齿轮、连接法兰、主轴、储油池、换热器及工作腔，壳体与工作腔盖子之间形成工作腔，工作腔内设置有转子叶轮和定子叶轮，转子叶轮通过花键轴由次级齿轮驱动，次级齿轮与初级齿轮啮合，级齿轮通过主轴以及主轴两端的连接法兰与传动轴连接，工作腔与储油池连通，储油池上设置有与压缩空气连接的控制口，控制口上安装控制阀，所述的换热器安装在储油池一侧。液力缓速制动装置采用整体式设计，液力缓速制动装置主体和换热器部分设计为一个整体，液力缓速制动装置安装于车辆整体式车架，该液力缓速制动装置通过液力阻尼作用产生制动力，整体式防爆车辆由于其特殊的传动系统，导致传动轴转速低，产生的液力制动力偏小，且低转速时的制动力稳定性差，为解决该问题，在液力缓速制动装置内部进行了增速设计，使得液力缓速制动装置转子叶轮的输入转速数倍于传动轴转速。液力缓速制动装置共有两个连接法兰，前法兰通过传动轴与变速箱连接，后法兰通过传动轴与后驱动桥连接，变速箱前部与防爆离合器连接，防爆离合器前部连接有发动机，所述的液力缓速器是以油液为工作介质，通过将车辆动能通过液体阻尼转化为油液热能达到减速制动效果的柔性制动装置，液力缓速器通过气动控制制动功能的开启与关闭、制动扭矩的大小，通过油液阻尼作用产生制动力，通过水冷方式将制动产生的热量散出。